Старый шутер Doom неожиданно пригодился учёным. Игру используют как наглядную среду для экспериментов с живыми нейронами, выращенными вне организма. Австралийская компания Cortical Labs пытается понять, можно ли задействовать электрическую активность таких клеток для выполнения простых вычислительных задач. Сигналы, которые нейроны получают и отправляют, считываются электродами и переводятся в команды для цифровой системы.
Интерес к теме появился после более раннего эксперимента с игрой Pong. Тогда культура нейронов получала обратную связь, связанную с положением мяча, и постепенно улучшала результат.
Исследователи отмечали в научной публикации: «Мы показали, что нейронные культуры вне организма способны самоорганизовывать свою активность для выполнения задачи при наличии структурированной обратной связи».
Наблюдения показали, что клетки меняют паттерны активности в ответ на стимулы, связанные с задачей.
Следующим шагом стала попытка взаимодействия с более сложной игровой средой. Doom требует ориентации в трёхмерном пространстве, реакции на угрозы и принятия быстрых решений. По заявлениям разработчиков, нейронная культура уже способна влиять на отдельные элементы игрового процесса. Речь идёт о базовых реакциях и простых действиях. Полноценной игрой это назвать нельзя, но сама демонстрация показывает, что живая ткань может быть связана с динамической цифровой системой.
Эксперименты проходят на установке CL1. Внутри находится культура из сотен тысяч нейронов, подключённых к массиву микроскопических электродов. Система поддерживает жизнеспособность клеток с помощью питательной среды и контроля температуры. Получается гибрид лабораторного биореактора и вычислительного интерфейса. Через него исследователи могут передавать стимулы и регистрировать электрическую активность ткани.
Интерес к подобным разработкам связан с возможностью создать новые подходы к вычислениям. Биологические нейронные сети отличаются высокой адаптивностью и крайне низким энергопотреблением. Для сравнения, человеческий мозг использует около 20 ватт энергии. Это значительно меньше затрат современных вычислительных систем.
Представители проекта объясняли свою мотивацию так: «Мы не пытаемся заменить кремниевые компьютеры, а исследуем новую форму обработки информации».
Пока такие установки остаются инструментом фундаментальных исследований. Учёные продолжают обсуждать, как интерпретировать поведение нейронных культур и можно ли масштабировать технологию. Игры вроде Pong или Doom используются как понятный визуальный пример того, как живая ткань реагирует на цифровую среду и постепенно адаптируется к задаче. Даже на примитивном уровне это даёт возможность по-новому взглянуть на границы между биологией и вычислительной техникой.
Вы еще не наш абонент? Скорее оставляйте заявку на подключение – и получите от нас самое выгодное предложение!
Наш сайт: SEVEN SKY или позвоните нам: +7 (495) 989 24 94