دانشمندان از سلول‌های مغز «رایانه‌های زنده» ساخته‌اند

به گزارش مجله خبری نگار،در حالی که توسعه‌دهندگان هوش مصنوعی در مورد محدودیت‌های موج فناوری فعلی بحث می‌کنند، رویکردی کاملاً متفاوت در جامعه علمی در حال جلب توجه است: استفاده از سلول‌های عصبی زنده انسان به عنوان سخت‌افزار محاسباتی. اولین زیست‌رایانه‌ها می‌توانند صدا‌های ساده را تشخیص دهند و حتی پونگ بازی کنند، اما قابلیت‌های آنها همچنان حداقل است. با این وجود، همانطور که توسط The Conversation گزارش شده است، علاقه به این حوزه به سرعت در حال رشد است.

آزمایش‌ها با نورون‌های کشت‌شده مدت‌هاست که ادامه دارد. نزدیک به نیم قرن است که سلول‌های مغزی روی آرایه‌های الکترودی قرار می‌گیرند تا پاسخ آنها به محرک‌های مختلف بررسی شود. در اوایل دهه ۲۰۰۰، اولین تلاش‌ها برای ایجاد ارتباط دوطرفه بین نورون‌ها و الکترونیک ظاهر شد، اما پیشرفت در این زمینه تا زمان ظهور ارگانوئید‌های مغزی کند شد.

در سال ۲۰۱۳، دانشمندان نشان دادند که سلول‌های بنیادی قادر به خودسازماندهی به ساختار‌های سه‌بعدی هستند که یادآور مراحل اولیه رشد مغز است. از آن زمان، ارگانوئید‌ها به طور گسترده در داروسازی و زیست‌پزشکی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. فعالیت آنها هنوز با یک شبکه عصبی واقعی انسان فاصله زیادی دارد: الگو‌ها همچنان ابتدایی هستند.

نقطه عطف در سال ۲۰۲۲ رخ داد، زمانی که آزمایشگاه‌های کورتیکال، کشت نورون‌هایی را که قادر به یادگیری بازی پونگ بودند، به نمایش گذاشتند. این تأثیر تا حد زیادی تحت تأثیر رسانه‌ها بود، به‌ویژه به دلیل استفاده از اصطلاح «احساس تجسم‌یافته» که بسیاری از دانشمندان علوم اعصاب آن را بی‌اساس و از نظر اخلاقی ناقص می‌دانستند. یک سال بعد، اصطلاح «هوش ارگانوئیدی» ظهور کرد - هرچند گمراه‌کننده به نظر می‌رسد، زیرا هنوز هیچ ارتباطی با هوش مصنوعی به معنای متعارف آن ندارد.

صحبت در مورد «هوش» چنین سیستم‌هایی زود است: ارگانوئید‌های فعلی تنها ابتدایی‌ترین سازگاری‌ها را نشان می‌دهند و هیچ نشانه‌ای از عملکرد‌های شناختی بالاتر ندارند. چالش اصلی در سال‌های آینده یادگیری نحوه بازتولید قابل اعتماد آزمایش‌ها، افزایش مقیاس مدل‌ها و یافتن کاربرد‌های عملی برای آنها است. کاربرد‌های بالقوه شامل سم‌شناسی، مدل‌سازی تشنج‌های صرعی و مطالعه اثرات مواد شیمیایی بر سیستم عصبی در حال توسعه است.

دستور کار اخلاقی کندتر از فناوری در حال تکامل است. استاندارد‌های فعلی اخلاق زیستی بر ارگانوئید‌ها به عنوان مدل‌های زیست‌پزشکی تمرکز دارند، نه به عنوان عناصر سیستم‌های محاسباتی. دانشمندان خواستار به‌روزرسانی مقررات هستند، زیرا اجرای تجاری سریع‌تر از توسعه مکانیسم‌های نظارتی پیش می‌رود.

اگرچه امروزه زیست‌رایانه‌ها در مراحل ابتدایی خود هستند، اما سرعت توسعه در این حوزه نشان می‌دهد که بحث‌های مربوط به آگاهی، حقوق و مسئولیت در رابطه با ساختار‌های محاسبات زیستی ممکن است خیلی زودتر از آنچه انتظار داریم، مطرح شوند.