Mini mozek v misce

Miska o nic větší než dezertní talířek s 800 tisíci neurony. To je mini mozek z mozkových buněk, které vědci vypěstovali z lidských kmenových buněk a z mozkových buněk myších embryí. Stalo se tak v australské společnosti Cortical Labs v Melbourne. Mozeček pak elektrodami připojili k videohře ze 70. let s názvem Pong. Hru se naučil za pět minut! Doktor B. Kagan, vědecký ředitel uvedené společnosti ve studii zveřejněné v časopise Neuron tvrdil, že se jim podařilo vypěstovat první mozek v laboratorní misce, který vnímá. Odborníci, kteří se k jejich práci vyjádřili, ji sice považují za „vzrušující“, ale domnívat se, že mozkové buňky vnímají je poněkud předčasné. „Nemohli jsme najít lepší výraz, který by toto zařízení popsal,“ vysvětlil Kagan a dodal: „Mozeček je schopný přijímat informace z vnějšího zdroje, zpracovávat je a pak na ně v reálném čase reagovat.“

Mozek v misce se baví

Projekt melbournských vědců s názvem DishBrain vycházel z prosté myšlenky, a to že jsou neurony neuvěřitelně inteligentní a přizpůsobivé výpočetní stroje, kdy je každý z nich samostatným superpočítačem. Dokážou shromažďovat údaje způsobem, který jim pomáhá dosáhnout cíle, což je princip inteligence. V misce je výživný roztok, ve kterém neurony rostou, dozrávají a vytvářejí sítě. Na dně jsou čipy HD-MEA, které zaznamenávají elektrické signály, aktivitu buněk a spouští reakci. Propojují neurony s virtuálním, digitálním herním světem. Ovládány jsou sofistikovanými počítačovými programy bez jakéhokoli lidského zásahu.

Pro test schopnosti učit se počítač vygeneroval pro neurony jednu z prvních počítačových her Pong (1972), což je 2D stolní tenis. Černý obdélník vymezuje stůl, bílý kurzor představuje pálku každého hráče. Zprvu mozek v misce míček netrefil, přesto ale s úspěšností vyšší, než je náhoda. Postupně však začaly neurony produkovat svou vlastní energii a na nepředvídatelné situace jí vynakládaly více. Vědci ve studii uvedli, že se pomocí série strategicky načasovaných a umístěných elektrických zásahů neurony nejen naučily hrát hru ve virtuálním prostředí, ale v průběhu času ji hrály lépe, s delšími náběhy a menším počtem chyb. To dle nich ukazuje na úroveň adaptace, která byla dříve považována za nemožnou. Mozek v misce se „naučil, aniž by ho někdo učil.“

Zdroj: Youtube

Využití v praxi

DishBrain se bude učit „hrát“ další složitější hry a dělat testy. Díky schopnosti neuronů vnímat, přizpůsobovat se a předávat údaje do počítače může pomoci neurovědcům při hlubším poznávání činnosti mozku, jeho organizaci a schopnosti člověka učit se. V medicíně to lze využít v oblasti hledání metod léčby neurodegenerativních onemocnění mozku. Dále pak při testování léků a drog. Doktor Kagan má v plánu mozek v misce opít a otestovat, jak ho alkohol ovlivní při hře Pong.

Jak však Kagan s kolegy ve své práci vysvětlili, v budoucnu chce Cortical Labs využít přirozenou inteligenci živých neuronů díky vynikajícímu výpočetnímu výkonu a nízké energii v technologiích nové generace výpočetní techniky. „Teoreticky může generalizovaná SBI (syntetická biologická inteligence) přijít dříve než umělá obecná inteligence (AGI) díky inherentní efektivitě a evoluční výhodě biologických systémů,“ uvedli ve studii.

Zdroje: www.bbc.com, www.npr.org, singularityhub.com