دانشمندان به مغز ساخته شده از نورون‌های انسان و موش، بازی Pong را آموزش دادند [تماشا کنید]

یک مغز مصنوعی که از نورون‌های انسان و موش ساخته شده بود، پس از اینکه محققان آن را به یک آرایه الکترود کنترل‌شده توسط کامپیوتر متصل کردند، با موفقیت بازی ویدیویی «Pong» را یاد گرفت. این اولین باری است که سلول‌های مغزی جدا شده از یک موجود زنده، چنین کاری را انجام می‌دهد؛ بنابراین ظاهرا توانایی یادگیری، فقط به مغزهای کاملا دست نخورده داخل جمجمه موجودات محدود نمی‌شود.

در مطالعه‌ای جدید، محققان یک شبکه عصبی مصنوعی را تحت کنترل ردیف‌هایی از الکترودها که درون یک محفظه کوچک با نام DishBrain قرار گرفته‌اند، رشد دادند. سپس یک برنامه کامپیوتری، سیگنال‌های الکتریکی ارسال کرد که مناطق خاصی از نورون‌ها را فعال می‌کند. این سیگنال‌ها به نورون‌ها دستور می‌دادند که بازی ویدیویی Pong را بازی کنند. سپس برنامه کامپیوتری، داده‌های مربوط به عملکرد را از طریق سیگنال‌های الکتریکی به سلول‌های عصبی ارسال کردند که سلول‌ها را از برخورد یا از دست دادن توپ مطلع می‌کرد.

تجربه بازی Pong توسط مغز مصنوعی

در ادامه محققان متوجه شدند که سلول‌ها پس از پنج دقیقه، شروع به «یادگیری» بازی کرده‌اند و توانستند تا آن را با استفاده از یک «زبان» مشترک از فعالیت‌های الکتریکی انجام دهند. در واقع، در طول 486 بازی انجام شده، دانشمندان متوجه شدند که سلول‌ها به‌مرور زمان در بازی Pong بهتر می‌شوند.

محققان در مقاله جدید خود که در ژورنال Neuron منتشر شده، ادعا کرده‌اند این اولین باری است که یک شبکه عصبی بیولوژیکی ساخته دست بشر آموزش داده می‌شود تا به‌طور مستقل یک فعالیت هدف‌گرا را انجام دهد.

DishBrain که توسط Cortical Labs ساخته شده، از یک محفظه دایره‌ای کوچک به عرض حدود 5 سانتی‌متر تشکیل شده که با آرایه‌ای حاوی 1024 الکترود فعال پوشانده شده است و می‌توانند سیگنال‌های الکتریکی را به مغز ارسال یا دریافت کنند.

آن‌ها حتی بازی دایناسور گوگل که هنگام قطع شدن اتصال به اینترنت می‌توانید تجربه‌اش کنید و شامل دویدن و پرش از روی موانع می‌شود را نیز با این سیستم امتحان کرده‌اند.

تیم تحقیقاتی توضیح داد که یافته‌های آن‌ها می‌تواند در زمینه مدل‌سازی بیماری، کشف دارو و به‌طور کلی گسترش درک فعلی از نحوه عملکرد مغز، پیام‌های مهمی داشته باشد. آن‌ها در گام بعدی خود تلاش دارند تا این موضوع را در شرایطی که سلول‌ها تحت تاثیر دارو یا الکل قرار دارند، آزمایش کنند.