■科技新進展

　　本報訊（通訊員 梁紹楠 記者 陳欣然）近日，天津大學(xué)人工智能學(xué)院于強教授團隊聯(lián)合國際科研人員，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息處理機制研究中取得重要突破。該研究聚焦于大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“基本零件”突觸，首次揭示了其處理時空信息的核心機制。相關(guān)成果近日發(fā)表在國際權(quán)威期刊《美國科學(xué)院院刊》上。

　　在人類大腦中，數(shù)以億計的神經(jīng)元以脈沖的形式，通過突觸這一連接點傳遞和處理信息。突觸具有兩種關(guān)鍵的調(diào)節(jié)能力，即長時可塑性和短時可塑性。盡管兩者均至關(guān)重要，但它們?nèi)绾螀f(xié)同工作，共同影響大腦的學(xué)習(xí)與信息處理效率，一直是未解之謎。

　　針對這一難題，研究團隊通過構(gòu)建突觸計算與學(xué)習(xí)理論模型，發(fā)現(xiàn)當(dāng)長時可塑性作用于短時可塑性時，大腦能夠?qū)r間序列上的信息轉(zhuǎn)化為空間上的表達(dá)模式，也就是“以時間換空間”。這一機制顯著增強了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的記憶容量、抗干擾能力以及對復(fù)雜時空信息的識別能力。該模型還在小鼠與人類大腦皮層突觸電生理觀測中得到了驗證，顯示出高度的生物合理性。

　　“這項研究就像是我們找到了大腦在處理信息時的‘協(xié)作密碼’?！庇趶姳扔鞯?，“它不僅解釋了大腦處理信息的底層邏輯，也為開發(fā)可解釋、可通用的下一代人工智能方法提供了重要支撐，標(biāo)志著我國在類腦智能與人工智能交叉前沿領(lǐng)域取得又一重要進展?！?/p>

《中國教育報》2025年11月27日 第02版