Главное-2004: Заря биокомпьютеров, Hi-Tech

Восьмой выпуск. Прочитать прошлый выпуск »

Крысиные полёты

"Где-то во Флориде 25 тысяч разрозненных нейронов крысиного мозга думают о том, как управлять самолётом F-22", - такой строчкой начинается статья Wired News. Первые шаги своеобразные биокомпьютеры из живых клеток делали уже год назад: в 2003 году был создан робот, управлявшийся массивом из тысяч нейронов, полученных из эмбрионов крыс. Теперь же массив из крысиных клеток медленно, но верно учится управлять самолётом.

Информация о горизонтальном и вертикальном движении самолёта передаётся нейронам в виде стимулирующих электроимпульсов, и те реагируют, посылая свои структурированные импульсы, которые переводятся в инструкции по управлению симулятором самолёта.

Собственно, главное, чему сначала научили нейроны, так это двигать виртуальный джойстик вперёд-назад и вправо-влево. Теперь же "пилоту" из крысиных нейронов удаётся вполне эффективно управлять самолётом в различных погодных условиях: от штиля до штормового ветра, - нервные клетки усвоили, как стабилизировать самолёт в зависимости от внешних условий. В сущности, это лишь принятие решения, когда и насколько двигать "рычаг управления".

Главная задача исследователей - это выяснить, как отдельные нейроны сообщаются между собой. Учёные могут изучать активность групп нервных клеток в чашке Петри, но невозможно понять, как нейроны растут и обучаются, пока им не предоставлено что-то вроде тела.

Эксперимент с управлением симулятором самолёта - это как раз предоставление колонии нейронов подобия тела; если учёным удастся понять, как происходит взаимодействие между отдельными клетками, то впоследствии возможно будет разработать компьютеры с принципиально новой архитектурой.

Год назад...

Год назад стало известно о выпуске миниробота, также управляемого крысиными нейронами.

Для управления использовалась сеть из нескольких тысяч нейронов, выращенных на подложке из шестидесяти компактных электродов. Нейроны были взяты из мозга крысиных эмбрионов. Электроды фиксировали испускаемые нейронами электрические импульсы и через усилитель передавали на схемы, управляющие движением робота.

Те же самые электроды использовались и для обратной связи. Сигнал со встроенного в робот фотоэлемента через электродную матрицу поступал на нейроны.

Реагируя на это воздействие, "мозг" робота может дать команду на приближение или удаление от источника света. В принципе, опыт с управлением виртуальным F-22 крысиными нейронами - примерно того же уровня мероприятие, что и попытка создать миниробота. В основе обоих экспериментов лежит идея о придании "искусственного тела" живым нейронам.

Прочитать прошлый выпуск »

Ссылки

Статья Wired News про опыты с управлением симулятором самолёта крысиными нейронами.

Робот с "крысиными мозгами" на "Компьюленте".

Тема "Роботы" на "Компьюленте".