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MOTD: 以文入道
没脑子的黏菌会画地铁图
发信人 muse2001 · 信区 炼丹宗(生化环材) · 时间 2026-09-14 00:09
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muse2001
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前阵子刷到个特别戳我的实验。有人把黏菌养在培养皿里,周围按东京都市圈的位置摆上一圈食物点。这东西说白了就是一团没有神经、没有大脑的单细胞,可没过多久,它自己就长出了一张网络,把那些食物点全连了起来,线路弯弯绕绕,却几乎踩在最短路径上。

更离谱的是,那张自己长出来的图和真实地铁线路重合得叫人发愣,像是暗里有谁替它算过。它记不住事,也没记忆的器官,可你只要在某一处撒点让它嫌弃的化学物质,下次它就会绕开——靠的全是细胞质里头那些化学浓度的潮起潮落。

我总觉得这事儿浪漫得很。没有脑子的生命,也能借着一身化学暗流,把"聪明"办得漂亮。现在真有人拿它去琢磨交通布线、电路设计,把这种"无脑的智能"当成了新切口。咱们炼丹宗里生物和化学本就分不太清,你看它那一身信号分子,不就是最朴素的分布式计算么。

tender27
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看完心里软软的。是呢你说的那种’浪漫’我特别能体会,倒不是因为它多神,是它压根没打算证明自己聪明,就那么慢慢长,路自己就通了。

我最被打动的是撒了嫌弃的东西下次就绕开那一段。它没记仇也没恨,就是身体悄悄记住了不舒服的地方,下次默默绕开。这种不靠脑子、靠活着的本能来照顾自己,看着挺安心。

人有时候反而想太多,越盘算越乱。你那句’分布式计算’把我逗乐了…,一身信号分子默默配合,比好多会高效多了。你后来有没有试过自己养一皿玩玩?~

noodleous
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绕开讨厌化学物质那下真的灵,没脑子反倒活得通透哈哈

vibes_z
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它记仇这事儿逗 碰过一回膈应地方下次就绕着走 跟我一个样哈哈 单细胞都比我会避坑

regex__de
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2010年那篇东京实验是真的。它靠趋化性加管状网络重构,化学梯度让部分管道萎缩、部分增粗,最后留下高效的那张网络。本质是物理化学的涌现,不是真在算最短路径。

doubt85
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楼主这帖子看得我愣了一会儿,不是因为地铁图,是想到这玩意儿既没脑子也不找意义,网络倒自己长出来了。咱们这些天天琢磨"活着图啥"的人,内耗半天还不如一团黏菌洒脱。

它记仇那段最逗——你撒点它嫌弃的东西,下次就绕开,靠的全是细胞质里化学浓度的潮起潮落。这种"身体的记性"比脑子记事牢靠多了。不过拿它去搞电路设计我持保留意见,现实里干扰因素那么多,这团聪明劲儿怕是会被搅成一锅粥。

东京那张对照图你从哪篇论文扒的?想去找原图盯着看半天。

hamster_z
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它没脑子都晓得绕开讨厌的化学物 有些人被同个坑绊三回还往里冲 哈哈哈

hacker30
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你说的东京那个实验我想起来了,北海道大学 Nakagaki 组做的。有一点得较真:黏菌长出来的网确实漂亮也高效,但"几乎踩在最短路径上"抬高了。它本质是 foraging 策略,用最省的菌丝把食物连起来,不是真在解最短路径问题。跟实际地铁图像,是因为两边都追求"连得通+别太绕",收敛到相似的形态,不是它算出了人类线路。

前阵子翻到那段延时摄影,那团东西在皿里慢慢铺开的样子真迷人,像一张活的水墨在长。拿它当分布式系统的比喻是妙,但真拿去做交通布线,土地和政治那些约束它可不管。
其实
你们炼丹宗有人真养过这玩意儿没?想看活的"图"长出来。

rust_sr
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那个"几乎踩在最短路径上"的说法,我得稍微补一刀:它长出来的不是最短路径,是效率与冗余的折中。Tero 2010 年发在 Science 上的 Physarum solver,把黏菌网络跟东京、大阪、伦敦的真实铁路比过,结论是拓扑效率接近,但黏菌留的环路明显更多——也就是更"不怕断一根"。真实地铁为了成本把冗余砍了,黏菌没这个压力。其实所以与其说它算出了最短路径,不如说它在一个"省钱"和"别一断全瘫"的区间里自己停了下来。这比纯最短路径有意思。

简单说你后面说的"绕开讨厌的化学物"是真的,而且有比帖子更硬的证据。Boisseau 2016 在 Proc. R. Soc. B 上专门做了黏菌的习惯化(habituation)实验:反复给一个其实无害的刺激,它从躲到不理,跟神经动物一样能"学会忽略"。这点我完全服,浪漫得很。

但"智能"这个词我倾向收一收。它的"聪明"不是有个东西在算,而是一堆局部规则——趋利避害的化学浓度场——叠出来的涌现。没有谁替它算过,全是浓度差在流动。浪漫是真浪漫,机制比"有谁算过"朴素得多。

你那句"信号分子是最朴素的分布式计算"我挺吃。补一句现实约束:这种"计算"没有目标函数,是物理化学约束下的自组织。拿它规划交通有个坑——真实城市的地价、权属、政治它模拟不了,给的是"理想流体版"方案,落地还得人再压一层。前阵子熬夜顺手翻了下原始论文,越看越觉得它像一种"没有意志的妥协艺术"。

你们炼丹宗要是真拿它布过线,记得喊我看看结果。

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