นักวิทยาศาสตร์ปลูกสมองในห้องทดลองและสอนวิธีเล่น ‘Pong’ ในเวลาเพียง 5 นาที

มีศักยภาพสูงสำหรับการใช้งานอื่นๆ

เราทุกคนมักจะล้อเล่นเกี่ยวกับ “เซลล์สมองสองเซลล์สุดท้าย” ของเราเมื่อทำงานหนัก มันเป็นเรื่องตลกโดยกำเนิดในแง่ที่ว่าฟังดูฉลาด แต่ก็อธิบายไม่ได้สำหรับพวกเราที่เป็นฆราวาส

แต่จะเป็นอย่างไรถ้าคุณสามารถวัดจำนวนเซลล์สมองที่ต้องใช้ในการทำงานเฉพาะอย่างได้

ทีมงานในเมลเบิร์น ออสเตรเลียค้นพบสิ่งนี้ โดยเปิดเผยว่าต้องใช้เซลล์สมองประมาณ 800,000 เซลล์ในห้องปฏิบัติการเพื่อทำงานตามเป้าหมาย ในกรณีนี้ งานนั้นกำลังเล่นเกมคอมพิวเตอร์ย้อนยุค: พงษ์

พลังสมองก้อนใหญ่ในจานใบเล็ก

DishBrain ในที่ทำงาน ภาพ: Cortical Labs

ผลการศึกษาที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนซึ่งตีพิมพ์เมื่อวันที่ 12 ตุลาคม 2565 ในวารสารNeuronเปิดพรมแดนใหม่ในการทำความเข้าใจผลกระทบของยาและแอลกอฮอล์ต่อสมอง

เซลล์สมองในจาน (ตามตัวอักษร) – หรือ DishBrain – ไม่ตอบสนองต่อสัญญาณภาพ แต่จะอาศัยสัญญาณไฟฟ้าจากขั้วไฟฟ้าที่เคลือบจานแทน

DishBrain ได้แสดงความสามารถในการเรียนรู้เปลี่ยนแปลง และปรับการทำงานของเซลล์สมองให้สอดคล้องกับการทำงานจริงอย่างเป็นระบบไดนามิก เซลล์ประสาทใน DishBrain สามารถทำได้เนื่องจากประสบการณ์ที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป

Brett Kagan หัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของ Cortical Labs ภาพ: Cortical Labs

“เราได้แสดงให้เห็นว่าเราสามารถมีปฏิสัมพันธ์กับเซลล์ประสาททางชีววิทยาที่มีชีวิตในลักษณะที่บังคับให้เซลล์ปรับเปลี่ยนกิจกรรม ซึ่งนำไปสู่สิ่งที่คล้ายกับความฉลาด” เบรตต์ คาแกนผู้เขียนนำการศึกษาและหัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของ Cortical บริษัทสตาร์ทอัพด้านเทคโนโลยีชีวภาพ กล่าว ห้องทดลอง

แม้ว่านี่จะไม่ใช่ครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถอ่านการทำงานของเซลล์ประสาทในรูปแบบดังกล่าวได้ แต่เป็นครั้งแรกที่พวกเขาสามารถศึกษาเซลล์อย่างมีโครงสร้างและมีความหมายได้

“ในอดีต แบบจำลองของสมองได้รับการพัฒนาตามวิธีที่นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์คิดว่าสมองอาจทำงานได้” Kagan เผย “นั่นมักจะขึ้นอยู่กับความเข้าใจในปัจจุบันของเราเกี่ยวกับเทคโนโลยีสารสนเทศ เช่น การคำนวณด้วยซิลิคอน แต่ความจริงแล้วเราไม่เข้าใจจริงๆ ว่าสมองทำงานอย่างไร”

โดยพื้นฐานแล้ว DishBrain ทำหน้าที่เป็นแบบจำลองของสมองที่มีชีวิต (เกือบมีความรู้สึก) ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุและสังเกตการทำงานของระบบประสาทที่แท้จริง แทนที่จะอาศัยแบบจำลองที่สร้างจากคอมพิวเตอร์

แต่ DishBrain มีแอปพลิเคชันในโลกแห่งความเป็นจริงอะไรบ้างนอกเหนือจากการทำงานที่ไม่จำเป็น? Hon Weng Chong ซีอีโอของ Cortical Labs กล่าวว่า การทดสอบนี้เป็นวิธีที่ง่ายกว่ามากในการทดสอบวิธีการทำงานของสมอง ทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลเชิงลึกอันมีค่าเกี่ยวกับสภาวะต่างๆ เช่นโรคลมชักและภาวะสมองเสื่อม

ว่าเราจะสามารถพึ่งพาเซลล์สมองที่ปลูกในห้องแล็บเพื่อทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ในเร็ว ๆ นี้หรือไม่ มันยังเร็ว ๆ นี้

“นี่คือดินแดนใหม่บริสุทธิ์ และเราต้องการให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นเข้าร่วมและร่วมมือกับสิ่งนี้ เพื่อใช้ระบบที่เราสร้างขึ้นเพื่อสำรวจสาขาวิทยาศาสตร์ใหม่นี้เพิ่มเติม” Chong กล่าว

“ดังที่หนึ่งในผู้ร่วมงานของเรากล่าวไว้ ไม่ใช่ทุกวันที่คุณตื่นขึ้นมาแล้วคุณสามารถสร้างสาขาวิทยาศาสตร์ใหม่ได้”

คลิกที่นี่เพื่อดูการศึกษาฉบับเต็ม