開放問題、理論極限與長期未來
仿生寫入(逆向編碼)問題
要寫入某個特定的經驗,刺激器必須求解一個逆向問題:給定期望的神經或知覺目標,找出能產生它的刺激圖案。這很困難,因為電刺激是一種鈍器,它依軸突的興奮性與距離、而非依細胞身分來徵召神經元,還會激發過路纖維,並驅動同步而不自然規律的放電齊發,全然不同於稀疏的自然編碼。光遺傳與多位點方法承諾提供具細胞型別專一性的圖案化寫入,但要把全像定址擴展到橫跨一整塊皮質體積、貼近自然且閉迴路的知覺,仍未獲證實。
更深層的障礙在於:前向模型,也就是從刺激到知覺的映射,是未知、非線性、可塑且依狀態而變的,因此逆向無法被直接計算出來。這裡存在兩種相互競爭的賭注:重現自然圖案的仿生策略,以及讓共適應教會使用者去詮釋某個任意但一致之編碼的抽象策略。何者更能擴展,尚無定論。
另見