MIT麥戈文腦科學研究所主任：未來的人工智慧需要更像人腦

「針對腦功能紊亂靈長類動物的基因治療，我們即將開展首個臨床試驗。」11月13日，美國科學院院士、麻省理工學院（MIT）麥戈文腦科學研究所主任羅伯特·戴西蒙（Robert Desimone）在北京舉行的首屆MIT中國峰會上透露。

「試驗會否成功，仍不得而知。精神障礙的某些方面可以通過基因療法得到改善，但有些不會。不過就我個人而言，哪怕一點點的精神改善也足以慰借。例如，自閉症患者只要能提高20%的智力水平，就能夠脫離專業機構，獨立生活。」

精準治療

戴西蒙在認知神經科學領域作出過開創性貢獻。他應用光控遺傳學技術，研究食蟹猴和獼猴等靈長類模式生物的大腦如何排除干擾、將注意力專註於特定目標以及如何應對超負荷的信息。戴西蒙發現，與注意力相關的神經元會同步發電，宛如一支交響樂團。

此外，戴西蒙十分關注與腦功能紊亂相關的疾病，包括自閉症、精神分裂症和抑鬱症。

基因治療就是一種靶向技術。它將外源的正常基因引入患者細胞內，以糾正缺陷基因。對腦功能紊亂而言，最大的難點在於相關的基因位點繁多，需要不同的治療方法。所幸的是，以基因魔剪CRISPR和光感基因神經調控技術為代表的新興方法也發展迅速。

一門學科的革命性突破往往得益於研究工具的更新換代，正如望遠鏡之於天文物理學。戴西蒙相信，CRISPR或許就是腦科學的革命性工具：「有人說，CRISPR就像電和電腦的出現一樣劃時代。」

用CRISPR技術敲除獼猴的Shank3基因，就能得到自閉症模式靈長類動物，進行病理分析和治療探索。這個研究項目正由麥戈文腦科學研究所主任和中國科學院深圳先進技術研究院合作進行。

2000年成立的麥戈文腦科學研究所並不缺錢，它得到了MIT校史上最大數額的一筆捐贈，高達3.5億美元。不過，靈長類腦科學實驗的研究中心正在向中國轉移。

2014年，雲南省靈長類生物醫學研究重點實驗室的季維智組利用CRISPR技術對食蟹猴進行了精準的基因修飾，突破了該技術在靈長類動物上的零應用。

2016年初，中科院上海神經科學研究所的仇子龍組在《自然》上發表了自閉症猴模型：在食蟹猴中轉入了人源基因MeCP2。這種轉基因猴表現出與人類自閉症相似的癥狀，且該轉基因可通過種系傳遞向子代進行遺傳。

中科院上海神經科學研究所的仇子龍組培養出的自閉症猴

戴西蒙提到，外界誤認為中國動物實驗的繁榮是由低規範造成的。據他親身觀察，中國對動物實驗的接受程度雖然很高，但動物福利和動物保障依然嚴格。戴西蒙在深圳看到，實驗猴居住在很大的籠子里，連通著覆蓋植物的玻璃房，這樣大的活動空間遠遠超過了MIT所能提供的。

精準教育

除了精準治療，腦科學領域還在探索精準教育。不久前，戴西蒙和中國北京師範大學認知神經科學與學習國家重點實驗室完成了一項彈鋼琴提高兒童辨音能力的研究，發表於美國《國家科學院學報》上。

實驗在北京招募了74名說漢語的4歲至5歲兒童，將他們分為三組，第一組每周接受三次各為45分鐘的鋼琴訓練，第二組接受同等時間和頻次的閱讀訓練，第三組不進行干預。6個月後，研究者對兒童辨別母音、輔音和聲調的能力進行測試。

腦電圖監測結果顯示，鋼琴組兒童聽到漢語中的不同聲調時比其他組兒童的反應更為強烈。

戴西蒙相信，隨著腦科學研究的深入，這樣的個性化教育將成大勢所趨。「每個孩子都各不相同，我不是說每個孩子都會有自己的私教，但是將來肯定會有更多的選擇。」他說道。

「精準教育能讓更多的孩子獲得成功。在現行的教育體制下，太多的孩子沒有得到成功的機會。」

未來的人工智慧要更像人

麥戈文腦科學研究所也在試圖用人工智慧模型來幫助腦科學研究。「腦科學太複雜了，很難用簡單的物理模型理解，必須利用數學框架去細分各個組分之間的互動。」

科學家們建立上百萬個計算機模型，找出其中與大腦運行邏輯最相似的那個。經過一些功能的可靠性驗證後，這個計算機模型就能用來預測大腦其他功能的工作邏輯。

那麼，人工智慧模型是否一定要像人腦一樣工作，像兒童一樣學習？戴西蒙坦言，MIT內部也正就這個問題爭執不下。他個人認為，在人臉識別等領域，現在不採用人腦邏輯的人工智慧系統也已經運行得很好。「不過，腦科學對未來的人工智慧很重要。比如在自然語言處理方面，人工智慧需要變得更像人，在對話中給我們人類的感覺。」

西蒙連續擔任5期《最強大腦》的國際評審

連續擔任5期《最強大腦》的國際評審，戴西蒙堪稱中國的老熟人。MIT校長Rafael Reif在峰會上致開幕辭時就拿他調侃：「在某種程度上，其實我對MIT現在才舉辦首屆中國峰會有些驚訝。毫無疑問，MIT與中國之間的往來讓我們觸及到了最多的中國民眾。」

「羅伯特·戴西蒙在中國大名鼎鼎。當他回到MIT漫步於校園中時，經常有中國遊客認出他。因此，我很高興告訴大家，稍後戴西蒙教授將與來自中國和MIT的其他幾位「神奇大腦」一道走上講台！」

這些「神奇大腦」包括電力工程教授陳剛、學術發展名譽校長Eric Grimson；媒體實驗室主任Joi Ito；諾貝爾獎得主、金融學特聘教授Robert C. Merton；人文、藝術與社會科學學院院長Melissa Nobles；感知城市實驗室主任Carlo Ratti；計算機科學與人工智慧實驗室主任Daniela Rus等16名教職員工，以及中國科院院院長白春禮、中科大常務副校長潘建偉、香港中文大學教授兼商湯科技創始人湯曉鷗、科大訊飛有限公司董事長兼首席執行官劉慶峰、百度總裁張亞勤等。

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