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实验神经科学技术正在迅速发展，高密度电生理学和靶向电刺激方面取得了重大进展。结合这些技术，源自多能干细胞的皮质类器官有望成为大脑发育和功能的体外模型。尽管感觉输入对体内神经发育至关重要，但很少有研究探讨有意义的输入对体外神经培养物随时间的影响。在这项工作中，我们展示了脑类器官中目标导向学习的第一个例子。我们开发了一个闭环电生理学框架，将小鼠皮质类器官融入模拟动态任务（称为“Cartpole”的倒立摆问题）并通过高频训练信号评估学习。该框架支持的纵向实验阐明了选择训练信号的不同方法如何能够提高任务的效率。我们发现，对于大多数类器官，通过人工强化学习选择的训练信号比随机选择的训练信号或没有训练信号在任务上的表现更好。这种研究体外学习机制的系统方法为治疗干预和生物计算开辟了新的可能性。
皮质类器官中的目标导向学习
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