С подробностями — Nature News.
Ученые создали гибридный биокомпьютер, объединив выращенную в лаборатории ткань человеческого мозга с обычной электронной платой, и успешно испытали такую систему на задаче распознавания человеческих голосов. Технология, представленная в декабрьском номере Nature Electronics, в перспективе может быть интегрирована в системы искусственного интеллекта или послужить основой для усовершенствованных моделей мозга в нейробиологических исследованиях, отмечает Nature News. Название гибридного биокомпьютера — Brainoware, условно его можно перевести как «Мозгожелезо». Биологическая часть системы представляет собой органоиды головного мозга. Органоиды — это трехмерные мини-модели органов, выращиваемые в исследовательских целях из стволовых клеток, которые в процессе культивирования специализируются в разные типы клеток. В данном случае стволовые клетки превратились в нейроны, подобные тем, из которых состоит наша мозговая ткань. По словам одного из создателей «Мозгожелеза», биоинженера Фэна Го (Feng Guo) из Университета Индианы в Блумингтоне (University of Indiana Bloomington), исследование имело целью «перекинуть мост между искусственным интеллектом и органоидами». Некоторые системы искусственного интеллекта основаны на сети взаимосвязанных узловых компонентов, известных как нейронные сети и имитирующих функции мозга. И авторы решили выяснить, можно ли использовать биологическую нейросеть внутри органоида мозга в качестве компьютера.
Для создания Brainoware ученые поместили одиночный органоид на плату с тысячами электродов, посредством которых мозговая ткань соединялась с электрической цепью. Затем входящую информацию преобразовывали в электрические импульсы и таким образом доставляли ее к органоиду. Ответ биологической ткани, собранный сенсорами, декодировал алгоритм машинного обучения. Способности «Мозгожелеза» авторы оценили по распознаванию человеческого голоса, обучив для этого систему на 240 записях речи восьми человек. Органоид генерировал разные модели нейронной активности в ответ на каждый голос, а искусственный интеллект, обученный интерпретировать эти ответы, идентифицировал говорящего с точностью 78%. Использование живых клеток в компьютерных системах не лишено трудностей, и главная из них — сохранение жизнеспособности органоида. Клетки нужно выращивать и поддерживать их существование в инкубаторах, и чем больше будут органоиды, тем труднее будет это делать.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев