智源研究院发布高精度仿真秀丽线虫：长约1mm 有302个神经元

【环球网科技综合报道】6月1日消息，智源研究院天演团队发布天宝1.0（MetaWorm）——生物精度最高仿真秀丽线虫，高精度模拟秀丽线虫全部302个神经元及连接关系。

据介绍，结合高精度神经系统模拟与肌肉动力学关键技术，“智能线虫”经过训练已经在仿真环境中动态蠕动前行，初步表现出类似生物线虫的趋利（食物）避害（毒物）能力。下一阶段将实现避障、觅食等更复杂的智能行为。

智源研究院指出，秀丽线虫（Caenorhabditis elegans）是探索生命智能的典型模式动物，近20年三次诺贝尔获奖工作都是围绕秀丽线虫实验展开。秀丽线虫仅约1mm长，靠302个神经元，已具备感知、觅食、逃逸、交配等各种复杂智能行为。天宝1.0以秀丽线虫为蓝本，是目前为止生物精度最高的仿真秀丽线虫，在智能表征能力、三维动态仿真环境、生物功能重现等维度上实现了五个层面的突破——

一是完成了秀丽线虫全部302个神经元及连接关系的精细建模，神经元结构模拟采用多舱室模型，单神经元舱室最多2313个，神经元生理模拟支持14种离子通道。

二是对106个感知运动神经元组成的嗅觉和运动神经环路完成了高精度建模，高精度还原了五类神经元（感觉神经元、中间神经元、指令神经元、头部运动神经元及身体运动神经元）电生理动力学。

三是构建了由具有解剖学意义的96块肌肉控制、3341个力学计算单元构成的秀丽线虫身体。

四是构建了适合线虫智能训练的三维流体动态实时仿真环境，场景尺度达到线虫身长1300倍，CPU单核条件下单线虫单次仿真时间快于0.1秒，支持线虫群体仿真。

五是实现了仿真秀丽线虫与仿真环境的全闭环模拟，训练出由高精度神经系统控制的、与环境实时交互的秀丽线虫，能够像真实线虫一样嗅探并控制身体蠕动到感兴趣的目标。