FractalFly · 实验记录

MaleCNS v1.0 子网（3,377 神经元 / 148,133 条有向连接）· 定点 Q16.16 确定性引擎 · Shiu et al. 2024 两变量 LIF。

结论先行

连接组确实对"障碍在左/右"做了确定性的侧化，但我们接线的极性是反的。修正极性后，同一个真实信号可用于避障。

受控避墙任务：正常极性反射无益甚至有害（存活帧 194 → 178）；取反后显著提升（194 → 422，撞墙率 1.00 → 0.50）。
绕过射线编码器、直接注入干净左右视觉输入做 8/8 全枚举：左刺激反而使 DNa02 偏左（dev ≈ −1.64）→ 转向障碍；即输入→读出的符号是反的。
两种修正都有效：读出取反，或把编码器镜像/换眼；后者更好（存活上限 500、撞墙率 0.25、corr +0.79）。
随机驱动与静默对照都没有增益 ⇒ 效果来自真实结构，而非"多加了一点转向"。
9 组不同增益的大脑上极性一致为负、取反一致有效 ⇒ 结论稳健。

任务：从场地中心以固定朝向出发，auto=false / light=null / 不可无敌，唯一转向来源是 DNa02 反射；撞墙即死，600 帧内不撞墙记为存活上限。
读出：dev = fR − fL（DNa02 左右脉冲差，低通 α=0.15 + 死区 0.15 + 饱和 cap=4）→ 航向增量。
条件：off on_k1..4 invert random（同量级噪声） silence（DNa02 置零）。
指标：平均存活帧、撞墙率、吃糖、贴墙帧；corr(dev, 左墙更近) > 0 表示"墙在左 → 右 DNa02 更活跃"（能避开左墙的正确符号）。
工具：bench/reflex.mjs、bench/deepen.mjs、bench/loomlite.mjs。

条件	存活帧	撞墙率	吃糖	corr(dev,左墙)
off	194.3	1.00	1.00	−0.315
on_k1	185.5	1.00	0.75	−0.258
on_k2	179.5	1.00	0.75	−0.136
on_k4	177.8	1.00	0.38	−0.120
invert_k2	422.3	0.50	2.25	+0.452
random_k2	193.3	1.00	1.00	+0.002
silence_k2	194.3	1.00	1.00	0

5 朝向的独立复核给出同向结果（invert 369.4 / 0.80）。

编码器	off 的 corr	正常极性反射	取反反射
current（线上）	−0.315	179.5 / 1.00	422.3 / 0.50
mirror（偏好方向取反）	+0.315	422.3 / 0.50	179.5 / 1.00
swap（左右眼互换）	+0.211	500 / 0.25	247 / 1.00

把编码器手性改对后，正常极性的反射立刻可用，swap 最好（corr +0.787）。反极性主要来自我们的视觉编码/接线约定。

直接向 VIS_L / VIS_R 注入干净的"左/前/右"驱动，读出 = sign(mean(fR−fL))。

L F R	dev	决定	期望	对?
0 0 0	0.000	–	–	–
0 0 1	+0.925	R	L	NO
0 1 0	−0.381	L	–	–
0 1 1	+0.363	R	L	NO
1 0 0	−1.642	L	R	NO
1 0 1	−0.381	L	–	–
1 1 0	−1.003	L	R	NO
1 1 1	−0.061	L	–	–

侧化用例 0/4 正确；重复运行一致（确定性）。即使最干净的侧化输入，VIS_L 刺激也把 DNa02 推向同侧——信号幅度大且稳定，但符号接反。

off 存活恒为 182.8（关闭时无脑输出，纯几何）；corr 全部为负（−0.36…−0.51）；invert 存活 211–480、corr 全部转正（+0.53…+0.72）。

目前 1、2、4 未被证伪；3 尚未测试。

单一连接组（只改增益），5–8 个初始朝向；视觉输入是合成编码，不是真实视网膜拓扑。
任务是"从中心直线冲向墙"，不含糖搜索/节能；结论仅限该任务，不能说"果蝇会避障"。
LoomEscape-16 尚未完成：≤16-bit 输入 / 2-bit 输出的 65,536 组全枚举 + NAND 综合与等价证明、TapeOut 只读评估。本轮只做到 3-bit 全枚举 + 确定性检查，没有逻辑综合与等价证明。

cd bench; node reflex.mjs 600 8 · node deepen.mjs enc 600 8 · node deepen.mjs genome 600 6 · node loomlite.mjs

MaleCNS v1.0：FlyEM / HHMI Janelia、剑桥大学、MRC LMB、Google Research，CC-BY 4.0。上游研究者未对本实验背书。