Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Biokomputery wykonane z ludzkich komórek mózgowych dostępne do wynajęcia
Biokomputery wykonane z ludzkich komórek mózgowych dostępne do wynajęcia

Wycenione na 500 dol. miesięcznie organoidy mogą przetrwać do 100 dni i są obecnie wykorzystywane przez wybrane uniwersytety do rozwoju badań nad sztuczną inteligencją i odkrywania nowych metod szkoleniowych. FinalSpark, szwajcarska firma technologiczna, niedawno uruchomiła program, który umożliwia naukowcom wynajem dostępu do biokomputerów w chmurze.

 

 

Ludzki mózg komunikuje się za pomocą sygnałów elektrycznych – bodźce otrzymane poprzez nasze zmysły są przekształcane w impulsy elektryczne, które następnie trafiają do mózgu w celu przetworzenia i podjęcia działania. To sprawia, że tkanka mózgowa jest wysoce kompatybilna z chipami krzemowymi – tak długo, jak można utrzymać ją przy życiu. W przypadku Neuroplatform firmy FinalSpark organoidy mózgowe składające się z ok. 10 tys. żywych neuronów są hodowane z komórek macierzystych. Te małe kulki o średnicy ok. 0,5 mm są trzymane w inkubatorach w temperaturze zbliżonej do temperatury ciała, zaopatrywane w wodę i składniki odżywcze oraz chronione przed skażeniem bakteryjnym lub wirusowym. Następnie są podłączane do obwodu elektrycznego za pomocą szeregu maleńkich elektrod, które mogą wysyłać impulsy energii elektrycznej do organoidów mózgu, a także mierzyć reakcje z nich wychodzące. I to naprawdę wszystko, czego potrzeba, aby korzystać z największych maszyn obliczeniowych natury. Neurony zwykle szukają wzorców, porządku i przewidywalności. Można stworzyć dla nich wirtualne środowisko wraz z możliwością wykonywania działań i postrzegania ich wyników wyłącznie za pomocą stymulacji elektrycznej. Można „nagradzać” je przewidywalnymi bodźcami i „karać” bodźcami chaotycznymi, a następnie obserwować, jak szybko się przeprogramowują, aby stać się biegłymi w orientacji na te nagrody.

Mimo tego, że ta technika funkcjonuje w większości przypadków i niezależnie od efektu (pozytywnego lub negatywnego), naukowcy odkrywają inne metody, które działają na komórki mózgowe. Jednym ze sposobów jest karmienie neuronów dopaminą – cząsteczką nagrody, pozytywnym wzmocnieniem – i sygnałem elektrycznym, który kwalifikuje się jako wzmocnienie negatywne. – Zamykamy dopaminę w molekularnej klatce, początkowo niewidocznej dla organoidu. Kiedy chcemy „nagrodzić” organoid, wystawiamy go na działanie określonych częstotliwości światła. Światło to otwiera klatkę, uwalniając dopaminę i zapewniając organoidowi zamierzony bodziec – opisuje dr Fred Jordan, współzałożyciel firmy.

Wcześniej FinalSpark informowało o uruchomieniu Neuroplatform – pierwszej na świecie platformy do bioprzetwarzania. W tym przypadku organoidy ludzkiego mózgu specjalizują się w zadaniach obliczeniowych, zamiast chipów krzemowych. Neuroplatform umieszcza biokomputery typu wetware w formacie dostępnym w chmurze, umożliwiając naukowcom i użytkownikom komercyjnym zakup czasu z chipami mózgowymi, wraz z oprogramowaniem opartym na języku Python, za pomocą którego można wchodzić w interakcje z urządzeniami. Jest to bardzo młody obszar AI, czat GPT-5 z pewnością nie będzie szkolony przy użyciu ludzkich komórek mózgowych.

Obecnie ok. 34 uniwersytetów poprosiło o wykorzystanie biokomputerów FinalSpark. Firma zastrzegła sobie prawo do wyboru konsorcjantów, więc tylko 9 instytucji będzie mogło z nich korzystać, m.in. Uniwersytet Michigan, Wolny Uniwersytet w Berlinie i Uniwersytet Lancaster w Niemczech. Według najnowszych doniesień Uniwersytet Michigan prawdopodobnie będzie kontynuował badania nad elektrycznymi i chemicznymi podpowiedziami, które pomogłyby zmienić aktywność organoidów. Oprócz tego naukowcy nie mogą się doczekać dopasowania organoidów do różnych modeli uczenia się sztucznej inteligencji. Pracują również nad tym, aby pomóc im działać na większą skalę.

Źródła

1. https://newatlas.com/computers/finalspark-bio-computers-brain-organoids/

2. https://finalspark.com/

3. https://www.scientificamerican.com/article/these-living-computers-are-made-from-human-neurons/

Fot. https://pixabay.com/pl/illustrations/ai-generowane-nerwowy-sie%C4%87-internet-8540914/

KOMENTARZE
Newsletter