科技日報北京2月13日電 （記者張佳星）會打網球的人打羽毛球上手更快，掌握一種解題思路后能輕松應對同類題目，大腦是如何復用已有知識做到“舉一反三”的？中國科學院自動化研究所、解放軍總醫院第九醫學中心、吉林大學第一醫院聯合研究團隊首次發現，靈長類大腦會通過領域特異性的圖式復用，以及近乎正交的神經表征空間組織，巧妙平衡學習的穩定性與靈活性。相關研究成果近日發表在國際知名期刊《自然·通訊》上。

論文通訊作者之一、解放軍總醫院第九醫學中心顧建文教授13日告訴科技日報記者，該機制的發現從創新角度解析了大腦“學會學習”的機制機理。在此基礎上，借鑒大腦的正交表征空間策略，AI（人工智能）將核心規則知識放在專門的“決策領域”穩定保存，同時用獨立的“刺激領域”處理新的具體信息，有望助力AI具備像人類大腦一樣快速學習、靈活適應的能力。

據介紹，研究團隊以3只雄性獼猴為實驗對象，圍繞背外側前運動皮層展開研究，記錄下獼猴腦區728個神經單元的活動信號，分析其神經活動與學習行為的關聯性。

研究發現，獼猴在學習相似的新任務時，速度會隨訓練的推進而顯著提升，復習舊任務的效率大幅提高，但面對與原有規則相悖的反向配對任務時，學習速度明顯變慢，靈長類動物和人類有著相似的規律。

通過對神經活動的深入分析，研究團隊發現，獼猴背外側前運動皮層的神經群體活動會自發形成兩個近乎正交的表征空間，即決策子空間和刺激子空間。他們還通過實驗驗證了兩個子空間的功能關聯，兩個子空間的近乎正交性讓穩定的知識存儲與靈活的全新信息編碼得以同時實現，徹底避免了“學新忘舊”或“守舊難學新”的問題。