Китайские исследователи из Тяньцзиньского и Южного научно-технологического институтов сделали бота с выращенным в лабораторных критериях искусственным мозгом, которого можно научить делать разные задачки. Исследователи сделали «мозг-на-чипе», соединяющий органоид мозга (ткань из стволовых клеток человека) с чипом нейронного интерфейса, который приводит бота в действие, учит его уклоняться и преодолевать препятствия, еще захватывать предметы.
Разработка китайских учёных относится к развивающейся отрасли интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI), целью которой является объединение электронных сигналов живого мозга с наружной вычислительной мощностью. По данным Тяньцзиньского универа, это «1-ая в мире умственная непростая система информационного взаимодействия с открытым начальным кодом», которая может привести к развитию вычислений, имитирующих сложные функции людского мозга.
«Это разработка, которая употребляет культивированный in vitro “мозг” (органоиды мозга) в купе с электродным чипом для формирования мозга на чипе», который может кодировать и декодировать сигналы оборотной связи от стимуляции, поведал в общении с изданием Наука and Technology Ежедневно Минг Донг (Ming Dong), заместитель президента Тяньцзиньского универа.
Разработка BCI завлекла обширное внимание благодаря поддерживаемому Илоном Маском (Elon Musk) проекту Neuralink. Этот проект сделал имплантируемые в человечий мозг интерфейсы, позволяющему клиентам управлять устройствами только при помощи мысли. Из слов учёных из Тяньцзиньского универа, их исследования могут привести к созданию гибридного ума человека и бота.
Органоиды мозга состоят из плюрипотентных стволовых клеток человека, которые обычно встречаются только у ранешних зародышей и могут развиваться в разные виды тканей, включая нервные ткани. При трансплантации в мозг они могут монтировать многофункциональные связи с мозгом владельца, пишет команда Тяньцзиньского универа в неотредактированной статье, размещенной в рецензируемом журнальчике Оксфорд University Press Brain в прошедшем месяце.
«Трансплантация органоидов людского мозга в живой мозг — это новый прием улучшения развития и функционирования органоидов. Органоидные трансплантаты имеют многофункциональную сосудистую систему, полученную от владельца, и показывают ускоренное созревание», — пишет команда исследователей.
Из слов доктора Тяньцзиньского универа Ли Сяохуна (Li Xiaohong), но органоиды мозга числятся более перспективной моделью базисного ума, разработка как и раньше сталкивается с «узенькими местами, такими как низкая зрелость развития и недостающее снабжение питательными субстанциями», поведал он изданию Наука and Technology Ежедневно.
В собственной статье исследователи рассказали, что разработали прием использования ультразвука низкой интенсивности, который помогает органоидам лучше встраиваться и расти в мозге. Команда нашла, что обработка трансплантатов органоидов ультразвуком низкой интенсивности улучшает дифференцировку органоидных клеток в нейроны и помогает сделать лучше связи, которые они образуют с мозгом владельца. По воззрению исследователей, данный прием может также привести к созданию новых методик исцеления нарушений нервного развития и восстановления повреждений коры мозга.
«Трансплантация органоидов мозга считается перспективной стратегией восстановления функций мозга путём подмены утраченных нейронов и реконструкции нервных цепей», — пишет команда профессионалов.
Исследователи отмечают, что применение ультразвука низкой интенсивности на имплантированных органоидах мозга может сделать лучше нейропатологические недостатки в тестах на мышиной модели микроцефалии — расстройства нервного развития, характеризующегося уменьшением размеров мозга и головы. В институте также заявили, что применение командой неинвазивной звуковой обработки низкой интенсивности поможет нейронным сетям создаваться и развиваться, обеспечивая наилучшую базу для вычислений.