Kész az első bioszámítógép – Emberi agysejteket kombináltak áramkörökkel

Bizonyos alapvető feladatok ellátására jelenlegi, kezdetleges állapotában is képes az a bioszámítógép, ami emberi szövetek és áramkörök hibridje. A Nature-ben leírt fejlesztés alapja a laboratóriumi körülmények között növesztett agyszövet, és azt várják tőle, hogy egy napon mesterségesintelligencia-rendszerekbe integrálják, vagy az agy továbbfejlesztésére irányuló idegtudományi kutatásokban veszik hasznát a tudósok.

Az Indianai Egyetem kutatói Brainoware-nek nevezték el a meghökkentő rendszert, ami valóban emberi agyszövetek és áramkörök együttműködésével üzemel. A hozzá felhasznált sejtkötegek őssejtekből készülnek, így képesek különböző sejttípusokká alakulni. Jelen esetben ahhoz hasonló neuronokat tenyésztettek ki belőlük, amilyenek az agyunkban találhatók.

A kutatás célja, hogy „hidat építsen a mesterséges intelligencia és az organoidok (mesterséges sejtkonstrukciók) között” – magyarázta Feng Guo biomérnök, a tanulmány társszerzője. Egyes mesterségesintelligencia-rendszerek az agy működéséhez hasonlóan összekapcsolt csomópontok hálójára, úgynevezett neurális hálózatra támaszkodnak. „Azt a kérdést akartuk tehát feltenni, hogy vajon az agyi organoidon belüli biológiai neurális hálózatot ki tudjuk-e használni a számítástechnikában.”

A Brainoware elkészítéséhez a kutatók egyetlen organoidot helyeztek egy több ezer elektródát tartalmazó lemezre, hogy az agyszövetet elektromos áramkörökhöz kapcsolják. Ezután a bemeneti információt elektromos impulzusokká alakították, és eljuttatták az organoidhoz. A szövet válaszát egy érzékelővel vették fel, és egy gépi tanuló algoritmus segítségével dekódolták. A tesztelés során hangfelismerésre használták: nyolc ember beszédének 240 felvételével tanították be, majd megfigyelték, hogy az organoid minden hangra más-más idegi aktivitást generált. A mesterséges intelligencia megtanulta értelmezni ezeket a válaszokat a beszélő azonosításához, amire máris 78 százalékos pontossággal képes.

Bár további kutatásokra van szükség, a tanulmány megerősít néhány kulcsfontosságú elképzelést, amelyek végül lehetővé tehetik egy biológiai számítógép létrehozását – reagált a kutatás eredményeire Lena Smirnova, a marylandi Johns Hopkins Egyetem fejlődési idegtudósa.

Gábor János, Okosipar.hu