Учёные вырастили в лаборатории человеческий «мини-мозг» и научили его играть в Pong

Учёные биотехнологического стартапа Cortical Labs вырастили в лабораторных условиях культуру (популяцию) клеток головного мозга человека и обучили их игре в Pong. Исследователи утверждают, что им впервые удалось продемонстрировать, что «мини-мозг» можно обучить выполнению конкретных задач.

Источник изображения: Milad Fakurian / unsplash.com

Культура из 800 тыс. клеток получила имя DishBrain — её подключили к системе, в которой была запущена компьютерная игра Pong. Посылаемые на нейроны электрические импульсы указывали положение мяча в игре, а клеточный массив в зависимости от поступающих данных перемещал виртуальную ракетку вверх и вниз. При попадании мяча в ракетку DishBrain получал сильный импульс обратной связи, а при промахе он был слабым и имел случайное значение.

Учёные подчёркивают, что культура слишком примитивна, чтобы обрести полноценное сознание, однако её способностей достаточно для обучения игре в течение 5 минут. По истечении 20-минутной сессии игры в Pong клеточная популяция продемонстрировала улучшение навыков — по мнению авторов исследования, это указывает на реорганизацию клеток, развитие биологического массива и его значительную способность к обучению.

DishBrain будет использоваться для изучения того, как на его когнитивные способности (способности играть в компьютерную игру) влияют алкоголь и различные препараты — учёные хотят понять, можно ли рассматривать эту культуру как замену человеческому мозгу. Не исключено, что в перспективе подобные органические фрагменты пригодятся для испытания методов лечения различных заболеваний вроде болезни Альцгеймера.

Параллельно исследователи Стэнфордского университета (США) вырастили из стволовых клеток ткани человеческого мозга и имплантировали их новорожденным крысам. Эти так называемые мозговые органоиды смогли интегрироваться с собственным мозгом грызунов, а через несколько месяцев было обнаружено, что органоиды заняли около трети обоих полушарий мозга крыс, взаимодействуя с их собственными мозговыми тканями. Такие органоиды смогут использоваться для изучений нейродегенеративных заболеваний и испытания препаратов для лечения нейро-психических патологий. Учёные также хотят посмотреть, как генетические дефекты органоидов повлияют на поведение животных.