触碰一次滚热的炉灶，你便终生不忘。这种"一次就够"的学习能力，遥远以来在神经科学限制着实是个谜。

主流表面以为，大脑学习依赖于"赫布可塑性"，即神经元之间的不时通过反复激活而徐徐加强，庸俗说法是"一谈放电的神经元不时在一谈"。这套框架主管了神经科学界整整70余年。但它有一个不言而谕的短板：它需要重叠。

当今，科学家们找到了另一个谜底。

树突上的"闪光"，透顶蜕变了游戏律例

圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔画图的神经元图，举例这幅带有分支树突的浦肯野细胞图，促使他提倡了神经系统包含很多相互作用的细胞的表面。圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔/人人限制

故事的起始，是2014年贝勒医学院神经科学家杰弗里·马吉和他的团队在活体啮齿动物大脑里看到的一个不测舒畅。

他们把渺小的电极探入海马体，不雅察神经元树突的动作。树突是神经元伸出的渺小分支，像天线一样罗致来自其他细胞的信号。其时，他们看到树超过现了一种被称为"平台电位"的抓续性电动作，时长可达数百毫秒，远超经常神经信号的几毫秒。

更枢纽的是：在一次平台电位发生之后，该神经元就立即"学会"了在特定位置放电，成为所谓的"位置细胞"。

1949 年，加拿大脸色学家唐纳德·赫布阐发了神经科学的主流学习表面，即当今所称的赫布可塑性。UBC档案馆像片集；不列颠哥伦比亚大学藏书楼档案馆。UBC 41.1/2039-1

这意味着，仅凭一次片晌的树突激活，细胞就完成了缅想编码，而不需要成百上千次的重叠训诫。估量团队在实验中不雅察到，经历过一次树突平台电位的细胞，有99.5%的概率会在该位置抓续放电。这个数字着实让悉数东谈主惊怖。

马吉将这种机制定名为"动作时辰挨次突触可塑性"，英文缩写BTSP。2017年，他们将适度发表于《科学》杂志，就地在神经科学界掀翻了一场抓续于今的商议。

它是怎么作念到的？分子层面的解码进行时

树突是罗致来自其他神经元信号的蔓延分支，在最近发现的一种神经可塑性中上演着枢纽扮装。在这张大脑皮层锥体神经元的染色图像中，不错看到根状树突从细胞体蔓延而出。Jose Calvo/Alamy

BTSP之是以被称为"动作时辰挨次"，是因为它作用的时辰窗口恰巧与东谈主类真推动作相吻合，秒级而非毫秒级。

当一个神经元的树突经历平台电位时，一分彩app官方下载会触发一种名为"经验陈迹"的生化符号，在有关突触上片晌驻留。这些符号像一枚秀雅，告诉细胞"刚才这里发生了什么"。随后，平台电位激发的电压变化扫过悉数这个词树突，激活悉数佩戴经验陈迹的突触，使它们的不时强度得回加强。

2024年，印度神经生理学家阿南特·贾恩偏激团队进一步揭示，树突平台电位会激活一种对缅想至关要紧的卵白质CaMKII。这种卵白质通过在树突上增多受体的数目和面积，平直进步突触强度，让下次信号传入时更多的神经递质能够结合。

贝勒医学院的神经科学家杰弗里·马吉 (Jeffrey Magee) 指引的团队于 2017 年头度刻画了动作时辰挨次突触可塑性。承蒙杰弗里·麦基惠允

2025年发表于《当然神经科学》的最新估量则更进一步。马吉团队对小鼠进行长达7天的海马体神经元跟踪，适度发现：安然的缅想并非由突触不时的遥远固化产生，而是每天都在通过BTSP再行"刻写"一次。那些安然编码了位置缅想的神经元，在每个新的动作日脱手时都会先经历一次BTSP事件，随后才能可靠地放电。这个发现颠覆了东谈主们遥远以来以为缅想是"写入后封存"的固有贯通。

从海马到皮层，BTSP的邦畿正在扩大

德克萨斯大学西南医学中心的 Attila Losonczy 暗示，BTSP 单次检会学习模子“对东谈主工智能模子可能很有效”。承蒙阿提拉·洛松奇惠允

目下，BTSP最可信的笔据仍招引在海马体。这片大脑中的"缅想核心"证据空间贯通和情状缅想的酿成，是估量单次学习最理念念的自然实验场。

西北大学神经科学家丹尼尔·多姆贝克暗示，BTSP"是该限制遥远缺失的东西"，是解析即时缅想酿成的重大机制。但他同期也抓审慎格调，因为目下的不雅察仍局限于特定条款下的特定细胞，并非悉数海马神经元都表示出BTSP特征。

估量者们也在大脑皮层中寻找BTSP的萍踪，何处是东谈主类高等贯通功能的核心区域。已有初步笔据标明，雷同机制在皮层中存在，但有关机制远未了了。

BTSP在东谈主工智能限制相通激发了关怀。德克萨斯大学西南医学中心的阿提拉·洛松王人以为，这套"单次检会学习"框架对AI模子的筹算极具启发性。如何让机器在仅经历一次样本后就完成学习，一直是机器学习限制的核心穷苦之一，而BTSP的生物逻辑或者能提供新的旅途。

大大都神经科学家并不以为BTSP会替代赫布可塑性，更可能的图景是两者单干和洽。赫布机制或者在发育期的神经澄莹驱动搭建中占主导，而BTSP则在成年后的情状缅想酿成中上演更枢纽的扮装。

东谈主类大脑如安在已而捕捉一段经历并将其遥远紧记一分彩app，这个问题的谜底，正在变得越来越了了。

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