Генерализованный мозг

Александр Гурьянов

Объединение живого с неживым — еще одна тенденция нашего времени. В исследованиях мозга такой подход стал один из главных методов изучения его работы. И если большинство исследователей проводят эксперименты на мозге целиком, например вживляя в него электроды, то некоторые практикуют синтетические подходы. То есть на базе отдельных нейронов и электроники строят «мыслящие гибриды», так называемые нейрочипы. Такова и искусственная электронно-нейронная система «DishBrain», работу над которой с 2006 года ведет компания «Cortical Labs» из Австралии. В начале декабря 2021 года восемь ученых нескольких университетов этой страны под руководством ведущего сотрудника компании доктора Бретта Кагана (Brett J. Kagan) разместили свежую статью о своих успехах на сайте препринтов BioRxiv. Она посвящена новым результатом функционирования такого искусственного интеллекта.

Гибрид представляет собой миллион живых нейронов, помещенных в питательную среду чашки Петри поверх сетки проводящих электродов. Сетка устроена так, что можно электрически возбуждать разные ее участки, а значит, и нейроны, а также детектировать распространение электрических сигналов. Нейроны брали из мозга лабораторных мышей или выращивали из человеческих стволовых клеток.

Исследователи с помощью сетки передавали на нейроны одной части электрические импульсы, которые должны были побудить клетки к выработке определенной реакции. В свою очередь, эта реакция порождала новый импульс; он воздействовал на другую часть нейронов. Получалась модель известной видеоигры Pong, цель которой перебросить мяч через сетку. Оказалось, что в процессе игры нервные клетки самоорганизуются, а гибрид выбирает оптимальные действия. При этом происходит его тренировка. При сравнении результатов этого обучения с машинным ИИ, который управлял электронным мячом без нейронов, выяснилось, что гибрид эффективнее на два порядка, а для обучения ему требуется всего пять минут.

Исследование стало первым доказательством способности отдельных нейронов, собранных in vitro, организовываться в единую систему, адаптивно откликающуюся на внешний стимул. Авторы исследования уверены, что их работа поможет лучше понимать функционирование живого мозга. К слову, пока не существует даже качественной его теории.

Как видно, отдельные клетки мозга намного превосходят существующие устройства электронного интеллекта. Бретт Каган настолько воодушевлен «DishBrain», что в своих интервью называет его киборг-мозгом, живущим в Матрице (аллюзия с известным фильмом). Более того, доктор уверен, что разработка гибридов есть магистральный путь создания «настоящего генерализованного интеллекта». Естественный интеллект почему-то представляется ему недостаточно совершенным.


(bioRxiv: 2021.12.02.471005 - полный текст в PDF)

Разные разности
Камни боли
Недавно в МГУ разработали оптическую методику, позволяющую определить состав камней в живой почке пациента. Это важно для литотрипсии — процедуры, при которой камни дробятся с помощью лазерного инфракрасного излучения непосредственно в почках.
Женщина изобретающая
Пишут, что за последние 200 лет только 1,5% изобретений сделали женщины. Не удивительно. До конца XIX века во многих странах женщины вообще не имели права подавать заявки на патенты, поэтому частенько оформляли их на мужей. Сегодня сит...
Мужчина читающий
Откуда в голове изобретателя, ученого вдруг возникает идея, порой безумная — какое-нибудь невероятное устройство или процесс, которым нет аналогов в природе? Именно книги формируют воображение юных читателей, подбрасывают идеи, из которых выраст...
Пишут, что...
…археологи обнаружили на стоянке мамонтов Ла-Прель в округе Конверс бусину, сделанную из кости зайца, возраст которой составляет около 12 940 лет… …астрофизики впервые обнаружили молекулы воды на поверхности астероидов Ирис и Массалия… ...