Живи, отгледани в лаборатория мозъчни клетки се научават да играят елементарна видео игра. Бързо.
Мини-мозъкът е наречен Dish Brain на мястото си на "раждане" - лабораторно стъкло. Той се състои от 800 000 човешки мозъчни клетки, отгледани от стволови клетки и от ембриони на мишки. В публикацията за постижението в списание Nature, създателите му от австралийската компания Cortical Labs твърдят, че е първият със съзнание, разработван в лабораторна среда.
"Няма по-добър термин, с който да опишем това устройство. То е в състояние да приема информация от външен източник, да я обработва и да отговаря в реално време", обяснява един от учените в екипа - д-р Брет Кегън.
Доказателството е как мини-мозъкът играе на Pong, аркадна игра за тенис на маса от 70-те години на миналия век, при която трябва да се удря топче с ракета.
Учените са свързали отгледаните от тях мозъчни клетки към електроди, така че мозъкът да "вижда" къде са топката и "ракетата", с която тя да се удари. В отговор клетките са реагирали с електрическа активност, която е намаляла по време на играта. Когато обаче са "пропуснали" удар и играта е започнала отново, активността им се е повишила в отговор на новия стимул, който изисква реакция на неочакваната ситуация.
What does it mean to grow a mind? What are human networks raised in a simulation? pic.twitter.com/oVXCCVpfQW
— Cortical Labs (@CorticalLabs) February 4, 2022
Учените твърдят, че мини-мозъкът се е научил да играе за 5 минути, макар че често е пропускал удари, но според тях честотата на успешните е била доста над случайните попадения. Освен това колкото повече е играел, толкова по-добре се е справял.
Така, според създателите си, Dish Brain доказва, че неврони на лабораторно стъкло могат да учат и да показват базова интелигентност.
Следващият тест, който екипът смята да направи, е как лабораторният мозък ще играе Pong под влиянието на алкохол и дали ще реагира по начин, по който би го направил "нормален" човешки мозък, т.е. дали ще се справя по-зле.
Целта на подобни разработки е да се подпомогне лечението на невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер.
"DishBrain предлага по-лесен начин да тестваме как работи мозъкът и да проучим състояния като епилепсия и деменция", казва пък директорът на Corical Labs Хон Уен Чон, цитиран от технологичния сайт Cnet.
Excited to see activity in developing neural organoids (3D clusters of brain cells) with distinct firing patterns on #MEA. Each red flash is showing the electrical activity from the biological neurons #neuroscience #brains #science pic.twitter.com/wNhQcUjS22
— Cortical Labs (@CorticalLabs) July 12, 2022
Технологията със синтетичен биологичен интелект може да е алтернатива и на тестовете със животни, които са практика при изучаването на нови лекарства.
Технологията не е напълно нова - първите подобни мини-мозъци са произведени преди близо 10 години, за да подпомогнат изучаването на микроцефалия - генетично увреждане, при което мозъкът е прекалено малък. Това обаче е първият случай, в който клетки взаимодействат с външна среда.
Пред Би Би Си д-р Дийн Бърнет от Колежа по психология в Кардиф е по-предпазлив. Според него подобен мозък не бива да се нарича "съзнателен", т.е. с възможност да чувства и усеща. Той предпочита термина "мислеща система", защото "има информация, която се предава и се използва, и води до промени".
Биологичният мини-мозък не е единственият в тази област. Изкуственият интелект дори е по-напред - такива устройства могат да победят на шах дори гросмайстори.
Учените от Cortical Labs обаче смятат, че биологичният интелект, т.е. мозъчните клетки имат съвсем различно поведение от изкуствения интелект. Според екипа, разработил мини-мозъка, той учи сам и е по-адаптивен и гъвкав.
Cortical Labs сега работи по ново поколение биологични компютърни чипове със синтетичен интелект, които, според компанията, може да са по-добри от тези с изкуствен интелект заради ефикасността и еволюционното предимство на биологичните системи, т.е. на човешкия мозък.
Кегън сравнява процеса с разработването на компютрите - първите са били огромни и не особено функционални, но след години проучване са довели до огромни технологични промени.
Мини-мозък, който играе на аркадна игра може да е само началото. Технологията може да стане по-сложна, до степен, че вероятно е време учените да започнат да си задават и етични въпроси като какво би станало, ако създадат наистина съзнателен лабораторен мозък.
