你知道，烏賊會算術，軟絲會說『我愛你』嗎？

清華大學系統神經科學研究所教授焦傳金笑瞇瞇地說。這些，是他領導的研究團隊所做的許多研究之一。

焦傳金是頭足類（如章魚、烏賊等）生物專家，也是系統神經科學家，他帶領的烏賊實驗室在全球有極重要的地位，「烏賊實驗室在世界上只有10個。」焦傳金笑著告訴我。所以，他們所做的每一個報告，都是人類的一小步。

被當海底「智慧王」　神經細胞數直逼狗兒

頭足類應該是人類最熟悉的魚類，經典冒險小說《地底旅行》裡的海底怪獸、皮克斯《海底總動員》裡不斷大逃亡的章魚漢克、每到世足賽就要出來神預測的世界級算命師章魚哥保羅、電影《環太平洋》那隻可以開發人類智慧，連接人腦神經的大頭章魚怪……。

「章魚」充斥在人類的影視文化產品裡，對這些「頭特別大」的海底生物的無盡想像，也就是人類對海底未知智慧的想像。億萬年的演化，讓萬物之靈在地表站起來，那麼，在那神秘的深海裡，是否也有另一種生物，與人類一樣經過了種種意外，終於長智慧了呢？

「人類全身的神經細胞有1千億個，狗有6億個，可是，一隻短短的章魚，身上就有5億個神經細胞。」

焦傳金嚴肅地對我點點頭：「妳看，它們的頭那麼大，神經元這麼多，總是有意義的吧。」

活潑、害羞　擁百隻烏賊個性都不同

他研究烏賊的智慧、烏賊的情感，我問他為什麼不養章魚（對電影裡的章魚戀戀不忘），焦傳金笑著回答我：「章魚真的會逃跑啊！」

他的研究室位於清華大學的半山腰，一棟被樹海包圍的建築中，學生們來來往往，四周充滿著青草味兒的學城味道。但是，當電梯抵達研究室的樓層時，門一開，一股海水的潮腥味便衝鼻而來，像是告訴來人，此處住著稀有的客人。焦傳金老師笑瞇瞇地坐在書桌後對我解説烏賊習性：微捲的頭髮，瘦瘦高高的身量，眼鏡後面一對彎彎的眼睛，一看就知道是「動物好朋友」。

他告訴我，就在隔壁房間裡，住著他養的100隻烏賊。

養海裡的生物不容易，要打造「人工的海底環境」，焦傳金帶我們去看「烏賊的房間」。只見4坪左右大的房間裡幾個大水箱裡裝著海水，上面密密排著長方形塑膠洞洞盒，烏賊同學們一個個待在自己的小盒子裡，正在進行不同的實驗。

「它們每一隻都有不同的個性。」焦傳金介紹牠們：「有的活潑，有的害羞……。」

食物「偎大邊」　烏賊能目判食物多寡

2016年，他在英國皇家學會會報上發表了「烏賊具有數感，可以算出面前食物的多寡」的研究報告，這篇文章也被自然（nature）期刊選為精采報導。

根據他們的研究，烏賊能分辨2比1大，5比4大，且數量愈多，牠計算所需要的時間就愈多。

焦傳金在我們面前操作這個實驗，在烏賊的面前放進兩個密閉的透明小盒子，一邊是一隻小蝦，另一邊是兩隻小蝦，看牠往哪裡走，只見那隻烏賊立即伸出攻擊腕（最長的一對觸手），毫不猶豫地朝向「兩隻蝦」的盒子前進。

為了證明烏賊是有「真正的數感」，而不是只是偏好密度比較高一邊，他們還試過將兩邊的蝦子密度維持一致，或是將兩邊的活蝦變成死蝦，結果顯示烏賊仍然選數量多的那一邊，「因此我們認為烏賊能夠藉由算術分辨食物的多寡。」焦傳金說。

一般人類的數量感可以分為兩大系統，一種是「感數」能力，就是不需計算，一眼就可以分辨數量，但是最多只能分辨到3或4；另一種是「算術」能力，就是需要數完後才能判斷數量。為了了解烏賊的數量感是屬於哪一種系統，這項實驗也量測烏賊在選擇時所花費的時間，結果發現烏賊在面臨4或5，這樣數目大的困難選擇時，會比簡單的1或2，花更多的猶豫時間，這表示烏賊是在計算數量，而不是一眼判斷。

奇！　烏賊肚子餓會冒險「幹大事」

烏賊哥除了會算術之外，焦傳金告訴我們，牠還會評估風險，「實驗發現，在面對1隻大蝦與2隻小蝦的選擇時，烏賊肚子餓時，會選1隻大蝦，不餓時會選2隻小蝦。」

「肚子餓時，會選擇高風險、高報酬，這跟人類是一樣的啊！」焦傳金說。

看軟絲27變！　用身體語言爭霸、示愛

有著大頭殼的海底生物，有著自己的小心思，焦傳金還試圖去解讀牠們的語言。所有的頭足類動物都善於變換體色，這些「身體語言」是不是牠們彼此溝通的方式呢？

焦傳金把軟絲的頭、觸腕、鰭、身體的顏色變深或淺、出現斑點或條紋等圖案，分析歸類為27個單元，當牠們快速地變換組合這些顏色，就像人類的語言一樣，可以組出不同的句子，像「我打贏了」、「我愛你」。

頭足類是用神經系統控制體表色素細胞，一秒可以變好多次顏色，這27個單元就像英文的字母一樣，快速排列組合，啪啪啪地打在體表上；所以，當兩隻軟絲閃閃發光地在一起游泳時，其實是在散步聊天。有時牠們在談戀愛，有時在吵架，一言不合，還會打起來。這篇解開台灣萊氏擬烏賊（軟絲）變換體色來傳達訊息的論文《分析軟絲生殖行為中動態體色變化發現視覺語言的溝通方式》，不僅登上生科領域頂尖期刊《生態與演化尖端研究》，也被科學日報等國際科學新聞網站報導。（接續下集）