دانشمندان می‌خواهند از سلول‌های مغز انسان کامپیوترهای زیستی بسازند

گروهی از دانشمندان «مغزهای کوچکی» را با سلول‌های مغز انسان در آزمایشگاه پرورش داده‌اند که درنهایت می‌خواهند آن‌ها را به کامپیوترهای زیستی با بهره‌وری بالا تبدیل کنند. محققان می‌گویند نقشه راه خود را برای رسیدن به این هدف تعیین کرده‌اند و از طریق یک حوزه چندرشته‌ای جدید موسوم به «هوش اندام‌واره» یا به اختصار OI، می‌توانند به این مهم دست پیدا کنند.

پژوهشگران در مقاله‌ای که اخیراً در مجله Frontiers in Science منتشر شده است، می‌گویند حوزه هوش اندام‌واره شکلی از رایانش زیستی است که به‌نحوی اخلاق‌مدارانه از قدرت اندام‌واره‌های مغز استفاده می‌کند. زیست‌کامپیوترهایی که از مغزهای کوچک یا اندام‌واره‌ها ساخته شده‌اند، می‌توانند پیشرفت عظیمی را در زمینه قدرت رایانشی به‌وجود بیاورند. این اندام‌واره‌ها مجموعه‌ای از ساختارهای سه‌بعدی کوچک‌ هستند که از سلول‌های بنیادی ساخته شده‌اند و هدفشان شبیه‌سازی شکل و قابلیت‌های یادگیری مغز است.

«جان هارتونگ»، از نویسندگان این مقاله و استاد میکروبیولوژیکی دانشگاه جانز هاپکینز می‌گوید: «هرچند کامپیوترهای سیلیکونی با اعداد بهتر کار می‌کنند، اما مغز عملکرد بهتری در یادگیری دارد.» او باور دارد که کامپیوترهای زیستی به‌خاطر توانایی‌های بیشتری که نسبت به کامپیوترهای سنتی در زمینه ذخیره‌سازی اطلاعات و یادگیری بهینه دارند، می‌توانند پیشرفت بسیار بزرگی نسبت به فناوری‌های فعلی باشند.

کامپیوترهای زیستی مسیر بلندی را پیش رو دارند

دانشمندان همین حالا با موفقیت به این مغزهای کوچک یاد داده‌اند تا وظایف ساده را انجام دهند. بااین‌حال، پیش از حرکت به‌سمت انجام وظایف پیچیده‌تر، باید کارهای زیادی انجام شود. اندام‌واره‌های مغز درحال‌حاضر بیش‌ازحد کوچک‌ هستند و باید از 50 هزار سلول در هر مغز کوچک به حداقل 10 میلیون سلول برسند.

علاوه‌براین، محققان در تلاشند تا روش‌های جدیدی را برای ایجاد ارتباط بین اندام‌واره‌ها فراهم کنند. هارتونگ می‌گوید: «ما یک رابط بین مغز و کامپیوتر را توسعه داده‌ایم که چیزی شبیه به کلاه EEG برای اندام‌واره‌هاست. این رابط یک پوسته انعطاف‌پذیر است که با تعداد زیادی الکترود ریز که می‌توانند از اندام‌واره‌ها سیگنال دریافت کنند یا به آن‌ها سیگنال بفرستند، پوشانده شده است.»

اگرچه حوزه هوش اندام‌واره صرفاً در آغاز مسیر قرار دارد و کوچک‌ترین بخش از پتانسیل‌های این حوزه را نشان داده است، اما دانشمندان برای آینده آن هیجان زیادی دارند. شاید حتی یک روز بتوانیم از این اندام‌واره‌ها برای کمک به بیمارانی استفاده کنیم که از اختلال‌های عصبی ازجمله آلزایمر رنج می‌برند. هارتونگ می‌گوید: «ازاین‌به‌بعد فقط باید جوامع، ابزارها و فناوری‌هایی را بسازیم که محقق‌سازی تمام پتانسیل‌های OI را ممکن می‌کنند.»