美科學(xué)家解讀猴子內(nèi)心想法
7月19日的《科學(xué)》（Science）雜志上發(fā)表了美國華盛頓大學(xué)圣路易斯分校科學(xué)家的研究成果，他們設(shè)計了一項實驗，讓兩只猴子繞過障礙物抓取目標(biāo)物，通過解碼它們執(zhí)行任務(wù)時的腦電活動，能看到它們打算采取的“策略”，而且能清晰顯示出它們不同的性格。
研究人員給神經(jīng)元放電率設(shè)置了參數(shù)，并將執(zhí)行任務(wù)中牽涉到的參數(shù)進行編碼。他們利用了一種專門測試隨意運動控制的標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)，叫做“中心—外圍任務(wù)”，然后隨機選擇了兩只猴子進行實驗，兩只猴子恰好一只非?；钴S，一有風(fēng)吹草動就過早行動；另一只則很安靜，觀察著直到所有條件都顯露出來才采取下一步行動。活躍型猴子稱為H猴，安靜型猴子稱為G猴。
在任務(wù)中，猴子要把手從中心位置移動到目標(biāo)位置，目標(biāo)物圍繞中心放置。該校工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程副教授丹尼爾·莫蘭解釋說，要完成這一任務(wù)，猴子需要3條信息：手的當(dāng)前位置、目標(biāo)位置和速度向量。
從猴子本身來說，以直線路徑無障礙地到達目標(biāo)，則無法將速度編碼和目標(biāo)位置編碼區(qū)別開，因為手的初速度方向和目標(biāo)位置方向總是相同。為了區(qū)別目標(biāo)位置和運動方向，博士生托馬斯·皮爾斯在中心—外圍任務(wù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計添加了一種障礙回避任務(wù)。改進后的任務(wù)還包括多個起點位置，以此把位置神經(jīng)編碼和速度神經(jīng)編碼區(qū)別開。
在任務(wù)第三階段，公共向量表示朝向目標(biāo)位置的速度。障礙出現(xiàn)后，猴子必須將手移動一個弧形才能到達目標(biāo)，這時公共向量就延長且再次指向目標(biāo)。如果沒有出現(xiàn)障礙，猴子會直接把手移動到目標(biāo)，也就是說，猴子腦中編碼的目標(biāo)位置和起點位置不在同一直線上時，它必須把目標(biāo)位置“記在心里”。“這就是設(shè)計任務(wù)所要做的。”莫蘭說。
研究人員將兩只猴子的實驗數(shù)據(jù)分別解碼，得到了清晰的圖景。它們打算采取哪種策略完成任務(wù)在第二階段清晰地顯示出來，能看出它們完成任務(wù)的方式非常不同。事實上，這就是猴子的“內(nèi)心想法”。
