Изследователи демонстрират „биокомпютър“, направен от мозъчна тъкан и изкуствена електроника – Информационни технологии – Новини

Изследователите са създали „хибриден биокомпютър“, който съчетава лабораторно отгледана мозъчна тъкан с традиционни електронни схеми. Биокомпютър може да изпълнява задачи като разпознаване на глас.

Изследователите ще стартират системата тази седмица Представено в Nature Electronics„Името е Brainoware“, казва той Обобщение на природата описано. Биокомпютърът е базиран на „мозъчни органоиди“. Това са снопове от клетки, имитиращи човешка тъкан, които са направени от стволови клетки. Те се използват в изследвания за пресъздаване на органи. В този случай те са използвани за създаване на неврони, които са подобни на невроните, открити в човешкия мозък.

Според изследователите Brainoware е успял да разпознае гласови звуци с до 78% точност. За да направят това, изследователите са обучили модел с 240 записа на осем различни високоговорителя. Мозъчната тъкан реагира по различен начин на различните акустични звуци. Говорителят може да бъде идентифициран въз основа на тези отговори.

За да създадат биокомпютъра, изследователите поставиха органоид върху чиния, съдържаща „хиляди електроди“, които можеха да го свържат с електрически вериги, съобщи Nature. Входната информация, в този случай аудио записи, след това се преобразува от веригите в модел на електрически импулси. Те от своя страна се предават на органичния орган. След това отговорът на тъканта се улавя от сензор и се декодира с помощта на алгоритъм за машинно обучение.

В момента Brainoware е основно за един Доказване на концепцията, въпреки че технологията в крайна сметка може да позволи създаването на пълноценни биологични компютри. Изследователите казват, че тази технология може да бъде интегрирана в системи с изкуствен интелект или да се използва за подобряване на мозъчни модели за невронаучни изследвания. Може да се използва за изследване на мозъчни заболявания като болестта на Алцхаймер или за тестване на ефективността и токсичността на лечението. „Това е обещаващо; използването на тези системи, да се надяваме един ден да замени животинските модели на мозъка“, казва изследователят Арти Ахлувалия от университета в Пиза пред Nature.

Изследователите цитират няколко предизвикателства за бъдещето, включително поддържането на организмите живи. Клетките трябва да се отглеждат в инкубатор, което може да стане по-трудно, тъй като използваните органели стават по-големи. Изследователите все още искат да знаят как мозъчните органоиди се адаптират към по-сложни задачи и се развиват, за да постигнат по-голяма стабилност и надеждност.