墨尔本的科学家们成功地教会了培养皿中的人类大脑神经元如何玩1970年代的电子游戏Pong。
在一项世界首创的研究中,来自生物计算研究机构Cortical Labs的研究人员表明,生活在一个培养皿中的80万个脑细胞可以执行目标导向的任务。
本周四(10月13日)发表的这项研究结果正在引发国际关注。
Pong是1972年推出的一款投币式街机游戏,被认为是最古早、最基本的电子游戏之一。
Pong was hugely popular when it first came out. Source: SBS
来自Cortical Labs和蒙纳士大学的研究人员共同完成了这一研究项目。
蒙纳士大学特纳大脑和心理健康研究所的副教授阿迪尔·拉齐(Adeel Razi)说,困难的部分是将神经元与电射线连接起来。
“你可以使用干细胞技术培养人类神经元,我想这确实是在培养皿中培养新神经元的一部分。我们实际上分别培养了人类神经元和小鼠神经元,”他说。
“但是困难的部分是将它们放到微电极射线(一种电子传感器射线)上,然后将整个装置与Pong游戏连接起来。”
他说,电脉冲可以“告诉”神经元,球可能在哪里出现。
“然后,几分钟后,神经元开始学习、组织、建立网络并开始玩游戏。”
拉齐说,神经元的运行速度和性能比纯粹的机器学习技术要高。
他说,这可以用来将生物学与机器技术相结合,提高机器人的智能。
“因此,我们正在创造出由活性材料组成的设备……我们实际上并没有确切地告诉它们该做什么,但我们尝试与它们协作,然后让它们想象该做什么。”
Cortical Labs联合创始人兼首席执行官张汉文(Hon Weng Chong)说,该项目始于2019年,当时他的团队想做一些不同于他所谓的“人工智能热潮”中正在研究的事情。
“当时有很多项目,包括深度学习、基于机器学习的项目以及严重依赖数据的项目,”他说。
“因此,我和我的联合创始人想,有没有其它的东西我们可以做?我认为这项研究也是在该领域当中,但避开了直接竞争。”
Scientists were able to get brain cells in a dish to move the elements on the screen to play Pong. Source: SBS
他说,苍蝇即使拥有相对较少的神经元,其运作的智能水平也比无人机要高。
“这个项目的灵感真的来自对自然界的观察……哪怕是一只苍蝇,它运用10万个神经元也能够做到在这个世界上飞行。这太不可思议了,”他说。
虽然该技术为创新打开了大门,但它也从道德角度引起了关注。
总部设在英国的纳菲尔德生物伦理学委员会(Nuffield Council on Bioethics)负责人丹妮尔·哈姆(Danielle Hamm)告诉英国广播公司(BBC),必须考虑围绕意识的问题。
“这些所谓的迷你大脑会发展到可以感受到快乐或痛苦的程度吗?如果它们有意识或有知觉,我们如何考虑它们的道德地位?” 她说。
“以及我们应该如何规范这项研究和未来技术的使用?这些都是我们还没有开始考虑的问题。”
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