我国科学家首次揭示认知灵活性树突计算机制:单个神经元竟能完成复杂认知计算

我国科学家首次揭示认知灵活性树突计算机制:单个神经元竟能完成复杂认知计算

传统观点普遍认为,单个神经元仅仅是认知计算中的简单网络节点。然而,2026年10月16日发表于国际权威期刊《Science》的一项最新研究彻底颠覆了这一认知——中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙研究团队首次发现,单个神经元内部可完成支持灵活行为的认知计算。

研究团队构建了规则切换的听觉灵活分类任务,训练小鼠根据类别边界判断声音高低,而边界在无预警情况下变化。利用双光子成像技术,研究者发现同一神经元内不同区室存在明确的功能分工:顶端树突主要编码推断出的抽象规则,胞体则更多表征感觉信息。

这一发现的反直觉之处在于:过去科学界认为神经元只是一个简单的”信息传递节点”,复杂计算需要大量神经元的网络协作。但研究证明,单个神经元内部就能完成支持灵活行为的认知计算——这就像一个简单的节点内部竟然藏着一台微型计算机。

该研究有望启发借鉴树突多区室计算原理,设计更高效灵活的类脑人工智能系统,同时为理解成瘾、强迫症等疾病提供新切入点。

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