خلايا دماغ بشرية تنمو على شريحة تصل إلى مستوى لعب “الموت”: ScienceAlert

قام باحثون أستراليون بتدريب خلايا دماغية تم إنتاجها في المختبر على شريحة كمبيوتر من السيليكون للعب لعبة إطلاق النار “Doom” في التسعينيات، ويقولون إنهم لا يقومون إلا بخدش سطح ما يمكن أن تكون الخلايا العصبية قادرة على فعله.

إنه عمل خيال علمي لخبراء التكنولوجيا الحيوية في Cortical Labs، الذين بحثوا وطوروا التكنولوجيا التي تستغل عمل نظام الشبكات في الدماغ.

يحتوي كل ما يسمى بـ “الكمبيوتر البيولوجي” على حوالي 200000 خلية دماغية بشرية حية، تمت زراعتها من الخلايا الجذعية التي تم حصادها من التبرع بالدم.

بعد أن أتقنت لعبة الكمبيوتر البسيطة “بونج”، حيث يتم تحريك المجداف لأعلى ولأسفل لإرسال كرة عبر الشاشة، انتقلت خلايا الدماغ إلى أشياء أكبر.

إطار الحدود = “0” سماح = “مقياس التسارع؛ التشغيل التلقائي؛ الكتابة في الحافظة؛ الوسائط المشفرة؛ جيروسكوب؛ صورة داخل صورة؛ مشاركة الويب” Referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin”allowfullscreen>

وقال ألون لوفلر، كبير علماء التطبيقات في شركة Cortical Labs، لوكالة فرانس برس، إن الخلايا العصبية كانت في البداية على مستوى “المبتدئ الذي لم يلعب لعبة فيديو من قبل”.

تتضمن لعبة “Doom” عالم ألعاب ثلاثي الأبعاد فوضوي حيث يُطلب من المستخدم استكشاف المناطق المحيطة به والقضاء على الأعداء – وهي ليست مهمة سهلة لمجموعة من الخلايا.

وقال لوفلر: “لقد كانوا يصطدمون بالجدران كثيرًا، ويطلقون النار عليها، ويستديرون، ويفعلون أشياء مضحكة من هذا القبيل”.

“ثم بدأوا في النهاية في استهداف الأعداء بشكل أكثر انتظامًا وبشكل صحيح.”

ومع ذلك، فهو ليس أنظف تنفيذ. يقوم أحد الشياطين بعدة محاولات للذبح، ويتم إطلاق النار في اتجاهات متعددة قبل إصابة الهدف.

لكن البحث المذهل يثبت أن الخلايا العصبية يمكنها التكيف مع المحفزات في الوقت الفعلي وإكمال التعلم الموجه نحو الأهداف. تقول المختبرات القشرية.

قام الباحثون بتحويل البيئة الرقمية في “Doom” إلى أنماط من الإشارات الكهربائية التي يمكن للخلايا العصبية الموجودة على الشريحة فهمها.

عندما يظهر عدو، تقوم أقطاب كهربائية معينة بتحفيز الخلايا العصبية الموجودة على شريحة خاصة تسمى CL1، مما يجعلها تتفاعل.

تنتج الأنماط المختلفة لنشاط الخلايا العصبية استجابات محددة، مثل إطلاق النار أو التحرك يسارًا أو يمينًا.

يراقب الباحثون النشاط الكهربائي للخلايا العصبية من خلال شاشة كمبيوتر متصلة بـ CL1، ممثلة بآلاف النقاط الصغيرة.

ومن هذه البيانات، يقوم الفريق بتعديل مدخلاته للتأثير على نشاط الخلايا العصبية وتدريبها.

لا يقتصر استخدام CL1 على ألعاب الكمبيوتر، إذ يمكن ترميز الشريحة لتنفيذ مجموعة من التطبيقات، بدءًا من فحص الأدوية وحتى التطبيقات المشابهة للذكاء الاصطناعي التعلم الآلي.

إطار الحدود = “0” سماح = “مقياس التسارع؛ التشغيل التلقائي؛ الكتابة في الحافظة؛ الوسائط المشفرة؛ جيروسكوب؛ صورة داخل صورة؛ مشاركة الويب” Referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin”allowfullscreen>

وقال بريت كاجان، كبير المسؤولين العلميين والعمليات: “إننا لا نزال نخدش سطح ما يمكن أن تحققه هذه الثقافات العصبية عند دمجها في أنظمة مثل CL1”.

وقال: “لقد تم استكشاف ثقافاتنا العصبية للقيام بمجموعة متنوعة من المهام”، كل شيء بدءًا من “الروبوتات، ومهام التعلم في الوقت الفعلي المشابهة للذكاء الاصطناعي، بالإضافة إلى الرعاية الصحية، والطب، ونمذجة الأمراض، وفحص الأدوية، وحتى الطب الشخصي”.

ويصف كاجان شريحة CL1 بأنها “شكل أكثر استدامة وقوة من الذكاء”.

يعمل الدماغ البشري بقدرة تقدر بـ 20 واطًا من الطاقة، وهو مستوى من الكفاءة يمكن أن توفره حوسبة السيليكون الذكاء الاصطناعي لم تكن قادرة على تكرار.

وقال كاجان إنه على الرغم من أنه “لا يهدف إلى استبدال ما يفعله الذكاء الاصطناعي”، إلا أنه يهدف إلى “منحنا قدرات لم نمتلكها من قبل”.

يبلغ عمر الخلايا ستة أشهر وهي غير قادرة بعد على إنتاج نتائج متسقة وقابلة للبرمجة.

لكن المحللين يقولون إن قيمة المشروع يمكن أن تكمن في استهلاكه للطاقة بشكل أكثر استدامة مقارنة بالرقائق العادية.

متعلق ب: قام العلماء بتنمية أدمغة صغيرة، ثم قاموا بتدريبها على حل مشكلة هندسية

وقال ويليام كيتنغ، الرئيس التنفيذي لشركة أبحاث أشباه الموصلات Ingenuity: “نحن بحاجة إلى طرق أفضل لإدارة غلاف الطاقة هذا والحصول على مستويات أعلى من الكفاءة”.

“هذا ليس علمًا أحمقًا أو مجموعة من المحتالين. هذا علم حقيقي، وهو يحقق تقدمًا حقيقيًا.”

© وكالة فرانس برس