前沿科技 | 中科院科学家研究揭示灵活行动选择的神经机制 道翰天琼认知智能未来机器人接口API-1

Posted 2020-12-16 cigirl-1010

 

 

 

 

 

6月24日，中国科学院科学家团队——脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室姚海珊研究组在eLife上在线发表了题为《次级运动皮层在灵活视觉分类行为中参与适应性行动选择的控制》的研究论文。研究发现次级运动皮层的行动选择信息和感觉历史信息受到任务需求的动态调控，在灵活行为中具有重要作用。

　　世界包括各式各样的刺激、物体和事件。能够根据刺激和行为意义的相似程度进行分类归纳，以便概括地指导行为，是人类和动物生存所必需的一种基本而重要的认知能力。世界瞬息万变，环境的变化要求个体能够更新划分事物功能类别的标准，根据不同的环境和自己对相应环境的经验，灵活地调整自己的行为，达到趋利避害的目的。不能灵活地适应环境或规则变化是一些神经系统疾病（如精神分裂症和自闭症）的典型特征。因此，研究灵活行为的神经机制对于理解大脑如何适应环境变化具有重要意义。

　　前人研究发现，猕猴额叶的前辅助运动区和额叶眼动区神经元的活动能够反映灵活刺激分类行为的分类边界改变。这些脑区在啮齿类动物中的同源区域是次级运动皮层（secondary motor cortex, M2）。已有研究发现，M2神经元编码行动选择和行为历史的信息，但M2是否参与灵活分类行为中的行动选择，以及M2编码的相关信息如何受到行为调整需求的调控，尚不完全清楚。

　　研究人员训练小鼠根据视觉刺激空间频率的高低（即条纹的粗细或疏密程度）进行分类，产生向左或向右的行为选择。在实验过程中，分类标准在一个低频刺激和一个高频刺激之间发生反复切换，空间频率在低频和高频分类边界之间的刺激称为切换刺激。在分类标准切换后，小鼠需要调整内心的判别标准，灵活改变对切换刺激的行为选择，才能有效获得奖励。用药物遗传学手段抑制双侧M2的活动，降低了小鼠在分类边界切换后适应性调整自身行为的能力，表现为行为调整速度减慢。建模分析结果显示，上述操纵主要影响了小鼠对感觉历史信息的利用，而非奖惩历史信息。电生理记录则表明，当分类标准发生变化，小鼠需要重新调整对切换刺激的行为选择时，M2神经元编码的行动选择和感觉历史信息得到增强。

研究表明，在灵活视觉分类行为中，M2参与行动选择的灵活控制，且M2神经元对抉择和感觉历史信息的表征受到任务需求的动态调控。研究人员对内侧前额叶皮层和眶额皮层附近的额叶脑区进行药物遗传学操纵，并未发现小鼠的灵活行为受到显著影响，这暗示了M2在感觉历史信息引导的灵活行动选择中具有独特贡献。

认知智能是计算机科学的一个分支科学，是智能科学发展的高级阶段，它以人类认知体系为基础，以模仿人类核心能力为目标，以信息的理解、存储、应用为研究方向，以感知信息的深度理解和自然语言信息的深度理解为突破口，以跨学科理论体系为指导，从而形成的新一代理论、技术及应用系统的技术科学。 认知智能的核心研究范畴包括：1.宇宙、信息、大脑三者关系；2.人类大脑结构、功能、机制；3.哲学体系、文科体系、理科体系；4.认知融通、智慧融通、双脑(人脑和电脑)融通等核心体系。 认知智能四步走：1.认知宇宙世界。支撑理论体系有三体（宇宙、信息、大脑）论、易道论、存在论、本体论、认知论、融智学、HNC 等理论体系；2.清楚人脑结构、功能、机制。支撑学科有脑科学、心理学、逻辑学、情感学、生物学、化学等学科。3.清楚信息内涵规律规则。支撑学科有符号学、语言学、认知语言学、形式语言学等学科。4.系统落地能力。支撑学科有计算机科学、数学等学科。

接口申请官网地址：www.weilaitec.com 

接口地址(例子)： 

http://a239p06512.zicp.vip/Web/BuAppJava.bujqrex?apikey="+apikey+"&msg="+msg+"&ip="+ip 

用户端消息内容。 

String msg ="你在干嘛呀？";  

apikey参数。这个apikey就是网站上申请的APIKEY 

apikey ="";  

//客户端ip,最终用户端的唯一标识（可以是用户端的IP,或者手机设备号，或者微信号或者，qq号码等能证明身份的唯一标识就可以）  

String ip ="";  

//这里一定要encode转换编码。转成GBK。 

msg = URLEncoder.encode(msg, "GBK"); 

三个参数全部小写 

msg参数就是传输过去的对话内容。 

msg参数要编码成gbk，不然会乱码。 

接口具体代码： 

package ai.nlp.jiekou.test;

import java.io.ByteArrayOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.UnsupportedEncodingException;

import java.net.HttpURLConnection;

import java.net.URL;

import java.net.URLEncoder;

import ai.nlp.util.changliang.ChangLiangZi;

public class ApiTest {

/**

* Get请求，获得返回数据

* @param urlStr

* @return

*/

private static String opUrl(String urlStr)

{

URL url = null;

HttpURLConnection conn = null;

InputStream is = null;

ByteArrayOutputStream baos = null;

try

{

url = new URL(urlStr);

conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();

conn.setReadTimeout(5 * 10000);

conn.setConnectTimeout(5 * 10000);

conn.setRequestMethod("POST");

if (conn.getResponseCode() == 200)

{

is = conn.getInputStream();

baos = new ByteArrayOutputStream();

int len = -1;

byte[] buf = new byte[128];

while ((len = is.read(buf)) != -1)

{

baos.write(buf, 0, len);

}

baos.flush();

String result = baos.toString();

return result;

} else

{

throw new Exception("服务器连接错误！");

}

} catch (Exception e)

{

e.printStackTrace();

} finally

{

try

{

if (is != null)

is.close();

} catch (IOException e)

{

e.printStackTrace();

}

try

{

if (baos != null)

baos.close();

} catch (IOException e)

{

e.printStackTrace();

}

conn.disconnect();

}

return ChangLiangZi.WU;

}

public static void main(String args []){

//三个参数全部小写

//msg参数就是传输过去的对话内容。

//msg参数要编码成gbk，不然会乱码。

String msg ="你在干嘛呀？";

//apikey参数。

String apikey ="UTNJK34THXK010T566ZI39VES50BLRBE8R66H5R3FOAO84J3BV";

//客户端ip,最终用户端的唯一标识（可以是用户端的IP,或者手机设备号，或者微信号或者，qq号码等能证明身份的唯一标识就可以）

String ip ="127.0.0.1";

//这里一定要encode转换编码。转成GBK。

try

{

msg = URLEncoder.encode(msg, "GBK");

} catch (UnsupportedEncodingException e)

{

e.printStackTrace();

}

System.out.println(opUrl("http://a239p06512.zicp.vip/Web/BuAppJava.bujqrex?apikey="+apikey+"&msg="+msg+"&ip="+ip));

}

}

 

 

•