نجح باحثون في شركة 'كورتكال لابز' الأسترالية في تدريب خلايا دماغ بشرية نُمِّيت داخل المختبر على التفاعل مع لعبة الفيديو الشهيرة 'دوم'، في إنجاز يُعد خطوة متقدمة نحو تطوير حواسيب بيولوجية قادرة على التعلم والتكيف بطريقة تحاكي عمل الدماغ البشري.
واعتمدت التجربة على دمج نحو 200 ألف خلية عصبية بشرية مع شريحة إلكترونية من السيليكون لتشكيل نظام حوسبة بيولوجي. واستُخلصت الخلايا من خلايا جذعية جرى الحصول عليها من تبرعات بالدم، ثم نُمِّيت داخل المختبر حتى كوّنت شبكات عصبية قادرة على الاستجابة للإشارات الكهربائية.
وبعد نجاح هذه الخلايا سابقًا في تعلم لعبة 'بونغ' البسيطة، انتقل الباحثون إلى اختبار أكثر تعقيدًا باستخدام 'دوم'، التي تتطلب التنقل داخل بيئة ثلاثية الأبعاد واتخاذ قرارات سريعة أثناء مواجهة الخصوم.
وقال كبير علماء التطبيقات في الشركة، ألون لوفلر، إن الخلايا بدأت التجربة بأداء عشوائي يشبه أداء شخص يخوض ألعاب الفيديو للمرة الأولى، لكنها أظهرت مع الوقت تحسنًا ملحوظًا في التعرف على الأهداف والتعامل مع التهديدات داخل اللعبة.
ولتمكين الخلايا من التفاعل مع البيئة الرقمية، حوّل الباحثون عناصر اللعبة إلى أنماط من الإشارات الكهربائية تُرسل إلى الشبكة العصبية عبر أقطاب دقيقة، فيما تُترجم استجابات الخلايا الكهربائية إلى أوامر للتحرك أو إطلاق النار.
ورغم أن مستوى الأداء بقي بعيدًا عن قدرات اللاعبين المحترفين، يرى الباحثون أن النتائج تؤكد قدرة الخلايا العصبية المزروعة مخبريًا على التعلم والتكيف مع المعلومات الواردة إليها لتحقيق أهداف محددة.
ويعتقد العلماء أن التطبيقات المحتملة لهذه التقنية تتجاوز مجال الألعاب، إذ يمكن الاستفادة منها في اختبار الأدوية، ودراسة الأمراض العصبية، وتطوير الروبوتات الذكية، وتحسين تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.
من جهته، قال المدير العلمي والتشغيلي في 'كورتكال لابز'، بريت كاغان، إن التجربة تمثل بداية لاستكشاف إمكانات هذه الثقافات العصبية، التي أظهرت مؤشرات واعدة في مجالات الروبوتات والتعلم الفوري والنمذجة المرضية والطب الشخصي.
ويشير الباحثون إلى أن من أبرز مزايا الحوسبة البيولوجية كفاءتها العالية في استهلاك الطاقة، إذ يعمل الدماغ البشري بطاقة تقارب 20 واطًا فقط، في حين تحتاج أنظمة الحوسبة التقليدية ونماذج الذكاء الاصطناعي إلى قدر أكبر بكثير من الطاقة لتحقيق مستويات أداء متقدمة.
ولا تزال التقنية في مراحلها الأولى، إذ لا يتجاوز عمر الخلايا العصبية المستخدمة نحو ستة أشهر، كما أن قدراتها البرمجية ما تزال محدودة. ومع ذلك، يرى خبراء أن هذا النهج قد يفتح المجال أمام تطوير أنظمة حوسبة أكثر كفاءة واستدامة تجمع بين مرونة الأنسجة البيولوجية وسرعة المعالجات الإلكترونية.
وفي المقابل، أعادت التجربة إثارة نقاشات أخلاقية حول مستقبل الحوسبة البيولوجية، مع تساؤلات بشأن الحدود التي قد تصل إليها الخلايا العصبية البشرية المزروعة خارج الجسم وقدرتها المحتملة على اكتساب أشكال بدائية من الإدراك.
ويؤكد الباحثون حاليًا أن هذه الخلايا لا تمتلك أي وعي أو إحساس، لكنهم يشددون على أهمية وضع أطر تنظيمية وأخلاقية تواكب التطورات المتسارعة في هذا المجال.
نجح باحثون في شركة 'كورتكال لابز' الأسترالية في تدريب خلايا دماغ بشرية نُمِّيت داخل المختبر على التفاعل مع لعبة الفيديو الشهيرة 'دوم'، في إنجاز يُعد خطوة متقدمة نحو تطوير حواسيب بيولوجية قادرة على التعلم والتكيف بطريقة تحاكي عمل الدماغ البشري.
واعتمدت التجربة على دمج نحو 200 ألف خلية عصبية بشرية مع شريحة إلكترونية من السيليكون لتشكيل نظام حوسبة بيولوجي. واستُخلصت الخلايا من خلايا جذعية جرى الحصول عليها من تبرعات بالدم، ثم نُمِّيت داخل المختبر حتى كوّنت شبكات عصبية قادرة على الاستجابة للإشارات الكهربائية.
وبعد نجاح هذه الخلايا سابقًا في تعلم لعبة 'بونغ' البسيطة، انتقل الباحثون إلى اختبار أكثر تعقيدًا باستخدام 'دوم'، التي تتطلب التنقل داخل بيئة ثلاثية الأبعاد واتخاذ قرارات سريعة أثناء مواجهة الخصوم.
وقال كبير علماء التطبيقات في الشركة، ألون لوفلر، إن الخلايا بدأت التجربة بأداء عشوائي يشبه أداء شخص يخوض ألعاب الفيديو للمرة الأولى، لكنها أظهرت مع الوقت تحسنًا ملحوظًا في التعرف على الأهداف والتعامل مع التهديدات داخل اللعبة.
ولتمكين الخلايا من التفاعل مع البيئة الرقمية، حوّل الباحثون عناصر اللعبة إلى أنماط من الإشارات الكهربائية تُرسل إلى الشبكة العصبية عبر أقطاب دقيقة، فيما تُترجم استجابات الخلايا الكهربائية إلى أوامر للتحرك أو إطلاق النار.
ورغم أن مستوى الأداء بقي بعيدًا عن قدرات اللاعبين المحترفين، يرى الباحثون أن النتائج تؤكد قدرة الخلايا العصبية المزروعة مخبريًا على التعلم والتكيف مع المعلومات الواردة إليها لتحقيق أهداف محددة.
ويعتقد العلماء أن التطبيقات المحتملة لهذه التقنية تتجاوز مجال الألعاب، إذ يمكن الاستفادة منها في اختبار الأدوية، ودراسة الأمراض العصبية، وتطوير الروبوتات الذكية، وتحسين تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.
من جهته، قال المدير العلمي والتشغيلي في 'كورتكال لابز'، بريت كاغان، إن التجربة تمثل بداية لاستكشاف إمكانات هذه الثقافات العصبية، التي أظهرت مؤشرات واعدة في مجالات الروبوتات والتعلم الفوري والنمذجة المرضية والطب الشخصي.
ويشير الباحثون إلى أن من أبرز مزايا الحوسبة البيولوجية كفاءتها العالية في استهلاك الطاقة، إذ يعمل الدماغ البشري بطاقة تقارب 20 واطًا فقط، في حين تحتاج أنظمة الحوسبة التقليدية ونماذج الذكاء الاصطناعي إلى قدر أكبر بكثير من الطاقة لتحقيق مستويات أداء متقدمة.
ولا تزال التقنية في مراحلها الأولى، إذ لا يتجاوز عمر الخلايا العصبية المستخدمة نحو ستة أشهر، كما أن قدراتها البرمجية ما تزال محدودة. ومع ذلك، يرى خبراء أن هذا النهج قد يفتح المجال أمام تطوير أنظمة حوسبة أكثر كفاءة واستدامة تجمع بين مرونة الأنسجة البيولوجية وسرعة المعالجات الإلكترونية.
وفي المقابل، أعادت التجربة إثارة نقاشات أخلاقية حول مستقبل الحوسبة البيولوجية، مع تساؤلات بشأن الحدود التي قد تصل إليها الخلايا العصبية البشرية المزروعة خارج الجسم وقدرتها المحتملة على اكتساب أشكال بدائية من الإدراك.
ويؤكد الباحثون حاليًا أن هذه الخلايا لا تمتلك أي وعي أو إحساس، لكنهم يشددون على أهمية وضع أطر تنظيمية وأخلاقية تواكب التطورات المتسارعة في هذا المجال.
نجح باحثون في شركة 'كورتكال لابز' الأسترالية في تدريب خلايا دماغ بشرية نُمِّيت داخل المختبر على التفاعل مع لعبة الفيديو الشهيرة 'دوم'، في إنجاز يُعد خطوة متقدمة نحو تطوير حواسيب بيولوجية قادرة على التعلم والتكيف بطريقة تحاكي عمل الدماغ البشري.
واعتمدت التجربة على دمج نحو 200 ألف خلية عصبية بشرية مع شريحة إلكترونية من السيليكون لتشكيل نظام حوسبة بيولوجي. واستُخلصت الخلايا من خلايا جذعية جرى الحصول عليها من تبرعات بالدم، ثم نُمِّيت داخل المختبر حتى كوّنت شبكات عصبية قادرة على الاستجابة للإشارات الكهربائية.
وبعد نجاح هذه الخلايا سابقًا في تعلم لعبة 'بونغ' البسيطة، انتقل الباحثون إلى اختبار أكثر تعقيدًا باستخدام 'دوم'، التي تتطلب التنقل داخل بيئة ثلاثية الأبعاد واتخاذ قرارات سريعة أثناء مواجهة الخصوم.
وقال كبير علماء التطبيقات في الشركة، ألون لوفلر، إن الخلايا بدأت التجربة بأداء عشوائي يشبه أداء شخص يخوض ألعاب الفيديو للمرة الأولى، لكنها أظهرت مع الوقت تحسنًا ملحوظًا في التعرف على الأهداف والتعامل مع التهديدات داخل اللعبة.
ولتمكين الخلايا من التفاعل مع البيئة الرقمية، حوّل الباحثون عناصر اللعبة إلى أنماط من الإشارات الكهربائية تُرسل إلى الشبكة العصبية عبر أقطاب دقيقة، فيما تُترجم استجابات الخلايا الكهربائية إلى أوامر للتحرك أو إطلاق النار.
ورغم أن مستوى الأداء بقي بعيدًا عن قدرات اللاعبين المحترفين، يرى الباحثون أن النتائج تؤكد قدرة الخلايا العصبية المزروعة مخبريًا على التعلم والتكيف مع المعلومات الواردة إليها لتحقيق أهداف محددة.
ويعتقد العلماء أن التطبيقات المحتملة لهذه التقنية تتجاوز مجال الألعاب، إذ يمكن الاستفادة منها في اختبار الأدوية، ودراسة الأمراض العصبية، وتطوير الروبوتات الذكية، وتحسين تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.
من جهته، قال المدير العلمي والتشغيلي في 'كورتكال لابز'، بريت كاغان، إن التجربة تمثل بداية لاستكشاف إمكانات هذه الثقافات العصبية، التي أظهرت مؤشرات واعدة في مجالات الروبوتات والتعلم الفوري والنمذجة المرضية والطب الشخصي.
ويشير الباحثون إلى أن من أبرز مزايا الحوسبة البيولوجية كفاءتها العالية في استهلاك الطاقة، إذ يعمل الدماغ البشري بطاقة تقارب 20 واطًا فقط، في حين تحتاج أنظمة الحوسبة التقليدية ونماذج الذكاء الاصطناعي إلى قدر أكبر بكثير من الطاقة لتحقيق مستويات أداء متقدمة.
ولا تزال التقنية في مراحلها الأولى، إذ لا يتجاوز عمر الخلايا العصبية المستخدمة نحو ستة أشهر، كما أن قدراتها البرمجية ما تزال محدودة. ومع ذلك، يرى خبراء أن هذا النهج قد يفتح المجال أمام تطوير أنظمة حوسبة أكثر كفاءة واستدامة تجمع بين مرونة الأنسجة البيولوجية وسرعة المعالجات الإلكترونية.
وفي المقابل، أعادت التجربة إثارة نقاشات أخلاقية حول مستقبل الحوسبة البيولوجية، مع تساؤلات بشأن الحدود التي قد تصل إليها الخلايا العصبية البشرية المزروعة خارج الجسم وقدرتها المحتملة على اكتساب أشكال بدائية من الإدراك.
ويؤكد الباحثون حاليًا أن هذه الخلايا لا تمتلك أي وعي أو إحساس، لكنهم يشددون على أهمية وضع أطر تنظيمية وأخلاقية تواكب التطورات المتسارعة في هذا المجال.
التعليقات
تدريب خلايا دماغ بشرية داخل المختبر للتفاعل مع لعبة الفيديو الشهيرة "دوم"
التعليقات