Группе австралийских учёных удалось создать нейросеть, умеющую играть в простую компьютерную игру пинг-понг. И нет, это не искусственная нейросеть, а настоящие живые нервные клетки, к которым подключены электроды.
Мозг на блюде
Разработка исследователей из компании Cortical Labs и Университета Монаша в Мельбурне представляет собой лабораторную чашку Петри — невысокий стеклянный цилиндр — с питательной средой и нервными клетками. К чашке Петри с нейронами, взятыми либо из мышиного эмбриона, либо из линии человеческих нервных клеток, идут провода от соединённой с компьютером электронной схемы: электрический контакт с нервными клетками позволяет как считывать активность нейронов, так и, напротив, передавать им те или иные импульсы.
По сути, электронные компоненты учёным удалось срастить с живой нервной тканью. Это само по себе уже давно не новость — так, вживлённые в человеческий мозг электроды ещё с середины прошлого века применяют для диагностики и лечения эпилепсии, а кохлеарные имплантаты, приборы, связанные непосредственно со слуховым нервом, используют для возвращения людям слуха.
Однако одно дело добиться некоторой устойчивой связи нервных клеток и электроники, а совсем другое — суметь сформировать из живых нейронов сеть, которая сумеет делать то, что от неё требуется. Над решением подобной задачи активно работают многие исследователи по всему миру, поскольку объединение живых клеток с машинными компонентами может открыть путь к созданию протезов совершенно нового поколения. А в отдалённой перспективе и вовсе к прямой связи «мозг — компьютер».
Игра в пинг-понг
В статье в журнале Cell австралийская группа нейробиологов описала серию экспериментов, в ходе которых нервные клетки научились играть в пинг-понг — точнее, компьютерную игру, имитирующую перебрасывание мячиком между двумя игроками. Управление ракеткой в этой игре сводилось к перемещению полоски на экране вверх-вниз так, чтобы перехватить летящий в сторону игрока мячик.
Авторы также отмечают, что подобная нейросеть не просто решает одну-единственную — и довольно простую — задачу. Они подчёркивают, что важна совокупность разработанных ими методов, при помощи которых можно наладить связь между культурой клеток и электроникой. Компания, в которой работает большинство авторов исследования, позиционирует своё детище как платформу для решения разных задач — так что, возможно, со временем мы увидим и другие интересные результаты. Например, такие выращенные в лаборатории живые нейросети могут помочь в испытаниях лекарств или в довольно отдалённом будущем составить конкуренцию искусственным нейросетям — где нейроны имитируются программным путём на обычных компьютерах.
Подписывайтесь на наш телеграм-канал — там больше интересного.
#нейробиология #нервныеклетки #мозг #исследования #наука #политехническиймузей