说到“统计学家”这个词，大多数人可能会想到一个聪明但隐居的人，可能在一个昏暗的房间里工作，而且几乎肯定戴着眼镜。但一项新的研究表明，一只坐在显示器前的猴子也可以成为一个相当不错的统计学家。
华盛顿大学的田明·杨和迈克尔·沙德伦发现，恒河猴可以进行简单的统计计算，甚至观察到它们的神经元在做这件事。心理学家经常训练动物学习简单的任务，正确的选择会获得奖励，错误的选择会让它们空手而归或受到惩罚。但现实生活当然不是那样。
大多数情况下，存在风险和概率，而不是保证或正确答案。动物必须权衡可用的信息，通常来自多个来源，然后决定最有可能对其有利的行动方案。
杨和沙德伦使用一种广为人知的天气预测任务的变体，对两只恒河猴进行了决策能力测试，该任务用于测试人类志愿者。在人类版本中，人们会看到一系列代表好天气或坏天气的各种概率的卡片。经过一些训练后，他们会看到组合，并被要求根据这些组合预测可能的天气。
猴子们的任务稍微简单一些——它们必须看一个绿色或红色的目标。如果它们选择了正确的目标（每次试验都会改变），它们就会得到一杯美味的饮料作为奖励。为了帮助猴子做出选择，杨和沙德伦向它们展示了一系列形状，这些形状代表了奖励目标是红色或绿色的概率。
例如，一个正方形强烈表明红色目标是奖励目标，而一个三角形强烈偏向绿色目标，一个沙漏只稍微偏向绿色。猴子们从可能的十个形状中看到四个形状，为了得到正确答案，它们必须将这些形状所指示的概率加起来。
它们正是这样做的。它们学会了根据四个形状的组合概率做出决定，并选择了适当的目标。然而，它们花了一段时间才学会（或者准确地说，经过两个月的训练，进行了超过13万次试验）。任何正在阅读这篇文章的统计学家都不必担心很快就会被猴子取代。
它们也权衡了证据的强度。当形状强烈暗示一种颜色时，猴子们几乎总是选择那种颜色。当总和概率介于两个极端之间时，它们会选择任一目标，但仍然偏向于形状所指示的目标。
实验设计有715种不同的形状组合，这使得猴子们简单地记住不同组合的“答案”的可能性非常小。而且，由于形状只涉及概率，即使猴子严格遵守形状的建议，仍然有可能选择错误的目标。它们显然在以相当微妙的方式进行概率推理。
接下来，杨和沙德伦通过观察猴子顶内沟内侧区（LIP）的64个神经元，直接可视化了这种推理。大脑的这一部分负责数学技能等几种高级功能。其他研究发现，LIP从视觉皮层收集数据，并帮助处理猴子看到的东西。
当猴子看到一个形状时，它们的LIP神经元的活动与该形状所指示的概率成正比。当四个形状依次显示时，神经元会改变其放电速率，以适应新信息。随着证据的积累，猴子们正在忙着在脑子里做加法。杨和沙德伦正在观察算术的实际运作。
当然，猴子是活物，而不是模糊的计算器，它们在统计推理方面并非同样出色。一只猴子显然比另一只更好，杨和沙德伦将这归因于它们神经元的差异。
每个神经元的典型放电速率略有不同，这些变异累加起来会导致猴子处理计算时的偏差。这解释了为什么猴子们在看到相同形状组合时有时会做出不同的事情。
当形状没有强烈倾向于选择一个目标或另一个目标时，它们的困惑尤为明显。我们当然可以理解这一点——毕竟，当两个选项似乎都没有特别优于另一个时，做出决定当然更难。
杨和沙德伦认为人类大脑使用类似的方法来做出决定。关于概率的线索被输入大脑的控制中心（如LIP），这些控制中心就像由神经元放电驱动的计算器。
参考文献：Yang & Shadlen. 2007. 神经元的概率推理。 自然 (doi:10.1038/nature05852)
