世界太吵,来原声听播客

Nature Podcast

裸鼹鼠女王不靠尿液,靠一种5美元分子维持王位

裸鼹鼠的生殖抑制信号终于被找到:女王独产 isopropyl myristate。把它加进失去女王的群体就和平,停掉就爆发王位战;同一种分子还出现在哺乳期女性身上。

裸鼹鼠化学信号行为生态学认知科学AI 推理系外行星
主干是一个从分子到社会行为的完整新证据链,后半段的「直觉玩家」模型对低算力 AI 有直接启发;中间 Highlights 两分钟,可以快进。

核心论点 · 点时间戳可跳到原声

2:35

女王之谜:非基因的社会压制

裸鼹鼠是哺乳动物里极罕见的社会性物种:一个群体只有一个繁殖雌性叫女王,其他雌性不繁殖,只负责找食物、护巢和照顾幼崽。这种结构像蜜蜂,但蜂后出生前就注定,裸鼹鼠的每一只雌性理论上都可能成为女王。Melissa Holmes 说这不是遗传特征,而是社会环境在控制——问题到底是什么信号让一只雌性成为女王、并压制其余所有雌性。此前研究只在女王尿液里找信息素,结果一无所获。

4:05

一种只由女王制造的分子

研究团队在 16 个群体、450 多只动物身上采集各种气味,尤其要从叠在一起的鼠堆里找出女王。他们发现一种只由裸鼹鼠女王产生的挥发性分子 isopropyl myristate。它结构简单,常见于塑料和护肤品,实验室花大约 5 美元就能买到。Gary Lewin 说这让实验变得极其容易:直接买回来就能做行为测试。对比之下,过去认为啮齿动物信息素应该在尿液里,但女王尿里什么都没有。

4:05

加回去和平,停用即开战

脑部扫描显示 isopropyl myristate 会激活工鼠脑中处理气味的区域,并抑制其他雌性进入性活跃状态,等于一种「气味避孕药」。在一个刚刚失去女王的群体里加入这种分子,一切保持平静,工鼠表现得像女王还在;一旦停止添加,高等级雌性立刻开始内斗争夺王位。作者认为机制很清楚:谁先怀孕,谁就开始制造这种分子,进而压制所有其他雌性。Melissa Holmes 称这是裸鼹鼠社会结构研究的圣杯。

4:05

同一种分子与哺乳期女性

isopropyl myristate 并非裸鼹鼠独有。Gary Lewin 提到,一项多年前的研究测量过哺乳期女性乳房散发出的挥发性分子,isopropyl myristate 就在其中;研究者把这些混合物涂在棉签上,新生儿会开始嗅闻甚至试图吮吸。但他说那篇论文是个孤例,之后没人跟进。现在既然这种分子在裸鼹鼠身上有如此强烈的社会效应,研究者或许该重新审视它对其他哺乳动物有没有作用。

10:34

两颗棉花糖行星与汉尼拔

本周 Highlights 有两个数字故事。其一是两颗新发现的系外行星,大小接近木星但轻 20 倍以上,密度比棉花糖还低,是已知密度最低的行星之一;它们绕同一颗恒星运行,公转周期分别为 232 天和 139 天。其二是汉尼拔翻越阿尔卑斯山的代谢账:最可能的路线需要 15 天、230 吨补给,即使食物充足,维持体重也不可能,战象预计减重 4%。这两段与主线无关,但足够刷新直觉。

11:49

新手怎么评估新游戏

游戏研究长期集中在专家身上,但 Katie Collins 团队关注的是新手第一次听到规则时的判断。实验让被试读不同游戏的规则,分别预测谁会赢、会不会平局,以及自己觉得好不好玩。他们改造井字棋和四连环,比如三乘三棋盘要求两行才算胜、五乘五棋盘三连获胜,制造人们从没见过的规则变体。核心问题不是「如何下得好」,而是「在下第一步之前,人脑怎么判断这个游戏值不值得玩」。

16:09

「直觉玩家」模型的三个特征

团队提出的 intuitive gamer 模型把新手想象成在做快速、浅层、概率化的目标导向心理模拟。快速指只做几次模拟,多于 1 次少于 10 次;浅层指模拟中的玩家不会想得太远;概率化指他们会评估哪个行动好,但不一定总选最优。这个模型同时解释了人们对新游戏的判断和第一次实际游玩的数据。Katie Collins 说这说明新手并非完全无系统,但也别指望他们符合经典博弈论的最优预测。

18:42

对 AI 的两点启发

这套模型的第一个 AI 用途是省算力:很多情况下,不需要大量模拟或巨额计算就能接近博弈论最优。一个系统可以用类似直觉玩家的方式,只做少量思考就快速判断某条路径值不值得探索。第二个用途是当 AI 当思考伙伴:如果 AI 有更准确的人类计算模型,就能模拟用户的判断,提前指出「你可能觉得某个局面会怎样,其实不会」。下一步研究是从分析现有游戏扩展到人如何创造新游戏,这才更接近开放世界游戏。

原话 · 已逐字校验

we can just buy this stuff for. Basically $5.

我们可以直接买到这东西,大概 5 美元。

Gary Lewin4:05

once someone's pregnant and they're making isopropyl marate. They're going to be the queen and nobody else can be the queen.

一旦有雌性怀孕并开始制造 isopropyl myristate,她就会成为女王,其他任何人都不能再成为女王。

Gary Lewin4:05

This is like.The Holy Grail for naked Muor research for those of us interested in the social structure.

这就像裸鼹鼠研究的圣杯,对于我们这些对社会结构感兴趣的人来说。

Melissa Holmes4:05

Games are a really nice framework to think about so many aspects of. What makes life so interesting?

游戏是一个非常好的框架,可以用它来思考生活中那么多有趣的面向。

Katie Collins11:49

Engaging in fast.Flat.Probbilistic in goal directed mental simulation.

进行快速、浅层、概率化的目标导向心理模拟。

Katie Collins16:09

So there's systematicity in how people think about a game for the first time, which is really, really cool.

所以人们在第一次思考游戏时的想法是有系统性的,这真的真的很酷。

Katie Collins17:21

you could imagine doing something that's kind of like the intuitive gamer where you just do a little bit of thinking to make a quick judgment for whether that path is worth exploring

你可以想象这样一种做法,类似直觉玩家:只做一点点思考,快速判断这条路是否值得继续探索。

Katie Collins18:42

数字与实体

isopropyl myristate 的采购成本约 5 美元4:05
裸鼹鼠群体规模450 多只动物,分布在 16 个群体4:05
两颗系外行星的质量约木星大小,但轻 20 倍以上10:34
系外行星公转周期232 天和 139 天10:34
已知 super-puff 行星数量仅几十颗10:34
汉尼拔翻越阿尔卑斯所需补给15 天、230 吨食物10:34
战象预计减重约 4%10:34
非洲象正常日觅食时长14 小时/天10:34

术语

isopropyl myristate肉豆蔻酸异丙酯
一种常见于塑料和护肤品的挥发性酯类分子;本研究显示它也是裸鼹鼠女王的生殖抑制信号。
naked mole-rat裸鼹鼠
东非地下啮齿动物,像蜜蜂一样过社会性生活,群体内只有一只雌性繁殖。
super-puff超级蓬松行星
体积接近木星但质量极低、密度低于棉花糖的系外行星。
intuitive gamer直觉玩家模型
用快速、浅层、概率化的目标导向心理模拟来解释新手如何评估新游戏的计算模型。

收听指南

谁该听

行为生态学与化学生态研究者、做 AI 推理和认知建模的工程师,以及想找「化学信号控制组织」例子的创业者。

可跳过

Highlights 的汉尼拔段落与主线无关,可跳过;其余两段故事都值得听。