科学家发现蠕虫也可能有"情感" 短时间内影响行为

科学家发现蠕虫也可能有"情感"短时间内影响行为大脑研究是现代生命科学中最重要的领域之一，而"情绪"是其主要课题之一。传统上，动物的情绪研究是一个复杂的领域，主要研究小鼠和大鼠的恐惧反应。洞察短期刺激如何改变大脑的持续活动及其基本过程。然而，自2010年代以来，越来越多的科学论文报道，通过关注小龙虾和苍蝇行为的几个特征，如持续性和价值性，发现即使是小龙虾和苍蝇也可能具有类似情绪的大脑功能。例如，当动物在短时间内遇到被捕食者攻击等危险情况（负面情绪）时，动物的行为可能是在一定时间内呆在安全的地方，即使饥饿也不理会通常诱人的食物气味（持续性），这可以由原始形式的情绪来调节。然而，这些基本"情感机制"的细节在很大程度上仍未披露。来自日本名古屋市立大学和美国东北大学米尔斯学院的一个国际研究小组揭示了秀丽隐杆线虫（Caenorhabditiselegans）拥有基本"情感"的可能性。他们之所以使用这种蠕虫，是因为这一品种已被用于在细胞和基因水平上对感知、记忆甚至决策等基本功能进行详细分析。研究小组最初发现，当秀丽隐杆线虫受到交流电刺激时，蠕虫会开始以意想不到的高速移动。蠕虫对电流刺激的行为反应示意图。资料来源：KristinaGalatsis有趣的是，研究小组还发现，这种"奔跑"反应会持续1-2分钟，即使在电刺激结束几秒钟后也是如此。在一般动物中，当刺激停止时，对该刺激的反应通常会立即停止。(否则，对声音或视觉场景等刺激的感知就会持续下去）。因此，"刺激停止后仍继续奔跑"的反应是例外情况。蠕虫情绪反应的行为和遗传分析此外，研究小组还发现，在电刺激期间和之后，蠕虫会忽略它们的食物细菌，而细菌能提供重要的环境信息。这表明，虽然食物细菌的存在与否通常至关重要，但电击这种威胁生存的刺激所带来的危险更为重要。换句话说，当蠕虫感知到电击这一危险刺激时，它们生存的重中之重就是逃离该地点。为了实现这一目标，大脑的功能似乎会持续发生变化，包括为了逃离危险而忽略通常重要的"食物"。这表明，"蠕虫因短期电刺激而继续奔跑"的现象反映了基本的"情绪"。对理解人类情绪的启示此外，通过基因分析，特别是利用蠕虫的优势，研究小组发现，与正常蠕虫相比，无法产生神经肽（相当于我们的激素）的突变体在电刺激下表现出更长的持续奔跑时间。这一结果表明，对危险做出反应的持续状态会受到调节，在适当的时候结束。事实上，如果我们经历的兴奋或恐惧持续时间很长，就会扰乱我们的日常生活。因此，研究结果表明，我们的"兴奋"、"快乐"或"悲伤"等由刺激诱发的情绪，可能不会自然地随着时间的推移而消失，而是由涉及基因的活跃机制所控制。这项研究表明，利用蠕虫可以详细了解原始"情绪"的基因机制。已知在蠕虫体内起作用的许多基因在人类和其他生物体内也有对应的基因，因此研究蠕虫可以提供有关"情绪"基础基因的重要线索。具体来说，抑郁症等被归类为情绪障碍的病症，可以被解释为由于无法有效处理体验到的刺激而导致负面情绪过度和持续保持的状态。如果通过蠕虫研究发现了与情绪有关的新基因，这些基因就有可能成为治疗情绪失调症的新靶点。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397887.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397887.htm

科学家发现AI能够理解情绪刺激，人们可以进行情绪操控来增强它们

科学家发现AI能够理解情绪刺激，人们可以进行情绪操控来增强它们中科院和微软的研究员在45项任务上对Flan-T5-Large、Vicuna、LlaMA2、BLOOM、ChatGPT和GPT-4进行了实验，发现这些大型语言模型拥有情商，对之进行情绪操控可以使它们的表现、诚实度和责任指标平均提高10.9%。研究员还根据心理学理论开发了多套情绪刺激手段，发现组合使用"情绪提示"往往效果更好。在大多数情况下，"情绪提示"的性能优于现有的提示工程方法，如思维链(咱们一步步想)和APE(AI自动挑选优化)。投稿：@ZaiHuaBot频道：@TestFlightCN

科学家发现机械刺激可用于强化肌肉

科学家发现机械刺激可用于强化肌肉这项研究在未来可以应用于改善老年人的平衡能力，并帮助减少跌倒，这可以通过可穿戴设备或每天的刺激课程来应用。每年仅髋部骨折就占了180万个住院床日和11亿英镑的医院费用，这还不包括社会护理的高成本。该研究的另一个潜在好处是，这种类型的刺激可以应用于运动员，以减少他们的肌肉反应时间，该研究的目的是找出机械振动是否能改善我们身体的处理和反应方式。17名年龄在20至28岁之间的年轻男性和女性成年志愿者分别站在平台上，类似于健身房里的振动板，这引起了腿部肌肉的收缩。小腿肌肉是目标，因为这些肌肉的动作对保持稳定的直立姿势贡献最大。研究人员以30赫兹的频率刺激他们的小腿，并记录了四次一分钟不受干扰的平衡试验，以进行基线测量，并将读数与刺激后的测量进行比较。进行实验后，他们发现自己的平衡能力似乎有所提高。这项研究由机械、生物医学和设计工程高级讲师AntonioFratini博士和博士生IsottaRigoni领导，并已发表在《科学报告》上。弗拉蒂尼博士说。"我们对我们的结果感到兴奋，因为它们可能对大量的人的健康和生活质量产生有益的影响。全身振动起初会挑战平衡，引发更大的努力来控制直立的姿态，并将肌肉调制转向脊柱上控制，导致肌肉招募的重新校准。神经肌肉系统似乎能从这种破坏中恢复过来，并在较长的时间间隔内重新获得控制权"。"事实上，虽然肌肉招募和皮质努力在长期内似乎没有改变，但除了仍然明显受到影响的小腿肌肉外，平衡似乎不仅得到了恢复，而且还得到了改善。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342551.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1342551.htm

Emo机器人在你微笑之前就能感知你的微笑 并做出回应

Emo机器人在你微笑之前就能感知你的微笑并做出回应哥伦比亚大学哥伦比亚工程学院创意机器实验室的研究人员通过教他们的蓝硅拟人机器人头"Emo"预测人的微笑并做出回应，解决了这一难题。设计一个能对非语言提示做出反应的机器人涉及两个挑战。首先是创造一个表情丰富但功能多样的面部，这涉及到复杂的硬件和执行机制。其次是教会机器人及时做出何种表情，以便显得自然和真实。Emo可能"只是一个脑袋"，但它由26个执行器组成，可以做出各种细微的面部表情。两个瞳孔中的高清摄像头使Emo能够进行非语言交流所需的眼神交流。为了训练Emo如何做出面部表情，研究人员把它放在摄像头前，让它做一些随机动作--相当于我们在照镜子时练习不同的表情。几个小时后，Emo就学会了哪些动作指令会产生相应的面部表情。随后，Emo观看了人类面部表情的视频，逐帧进行分析。再经过几个小时的训练，Emo就能通过观察微小的变化来预测人的面部表情了。Emo在人类微笑发生前约840毫秒预测到了人类的微笑，并同时做出了自己的回应（尽管这样做看起来相当吓人）。人类与机器人的面部共同表情该研究的第一作者胡宇航说："我认为准确预测人类面部表情是HRI（人机交互）领域的一场革命。传统上，机器人在设计时并没有考虑到人类在交互过程中的表情。现在，机器人可以整合人类的面部表情作为反馈，当机器人与人实时做出共同表情时，不仅能提高交互质量，还有助于建立人类与机器人之间的信任，未来，在与机器人互动时，机器人会像真人一样观察并解读你的面部表情。"目前，研究人员正在努力将LLM集成到Emo中，使其能够进行语言交流，他们非常清楚开发这种先进机器人所涉及的伦理问题。"尽管这种能力预示着从家庭助手到教育辅助工具等大量积极的应用，但开发者和用户仍有责任谨慎行事，并考虑道德因素，"该研究的通讯作者、创意机器实验室主任霍德-利普森（HodLipson）说。"但这也非常令人兴奋--通过开发能够准确解读和模仿人类表情的机器人，我们正一步步接近这样一个未来：机器人可以无缝融入我们的日常生活，为我们提供陪伴、帮助，甚至是共鸣。想象一下，在这个世界上，与机器人互动就像与朋友交谈一样自然、舒适。"这项研究发表在《科学机器人学》（ScienceRobotics）上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425395.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425395.htm

科学家们制造出拥有具有强大感知能力的人造皮肤

科学家们制造出拥有具有强大感知能力的人造皮肤人造皮肤，也被称为合成皮肤，是一种人造材料，旨在模仿人类皮肤的特性和功能。它被用于各种应用，包括伤口愈合、美容手术和皮肤研究。人造皮肤能够区分来自接近目标的不同信号，从而实现无接触的物体识别。这一进展提供了一个概念验证的应用，使机器人在完全无接触的模式下对包括聚合物、金属和人类皮肤在内的材料进行分类。研究人员指出，这样的人造皮肤可用于下一代工程电子，在人机界面、人工智能、假肢和增强现实方面具有潜力。"我们创造的人造皮肤具有优于人类皮肤的感应能力。与人类皮肤从触摸动作中感知大部分信息不同，这种人造皮肤还能获得在无触摸或接近操作中编码的丰富认知信息，"通讯作者、新加坡南洋理工大学助理教授王一凡说。"这项工作可能会带来优于现有触觉传感器的下一代机器人感知技术。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345855.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1345855.htm

新研发的机器微手指可让科学家亲身感知来自微小物体的运动

新研发的机器微手指可让科学家亲身感知来自微小物体的运动其中五个传感器被整合到一个设备中，搭建出一个具有柔软、灵活手指的机器人手，每个手指内都有一个类似气球的气动驱动器，以及一个液态金属应变仪。用户在自己的手指上佩戴特殊的传感器，测量他们手指弯曲运动的速度、程度和方向。这些数据会实时转发到相应的微指上，使它们相应地弯曲。如果它们压向一个物体，应变片就会测量该物体的力量。一张图说明了微指如何被用来测量球鼠妇腿部的反作用力在对该技术的测试中，微指被用来测量一只活的球鼠妇（即我们小时候玩的西瓜虫）的腿的反作用力，这只虫被一个抽吸工具倒扣着，测量到它的腿力约为10毫牛顿，这与之前计算的估计值一致。科学家们希望这种技术进一步发展，不仅可以用于昆虫研究，还可以用于需要小规模"动手"方法的其他应用。首席科学家SatoshiKonishi教授说："通过我们的应变感应微指，我们能够直接测量药虫的腿和躯干的推动运动和力量--这是以前不可能实现的。我们预计，我们的结果将让微指与昆虫互动的进一步技术发展，从而带来更小规模的人类与环境互动"。有关这项研究的论文最近发表在《科学报告》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333261.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1333261.htm