کد خبر: 168745
ف
دانشمندان از سلول‌های مغز انسان رایانه‌ می‌سازند
هرچند ممکن است شبیه داستان‌های علمی‌–‌تخیلی به نظر برسد، اما شاید روزی شاهد سخت‌افزارهای محاسباتی باشیم که نه از سیلیکون سنتی، بلکه از سلول‌های زنده مغز انسان ساخته شده‌اند.

به گزارش ثریا -  زیست‌رایانه نوعی سامانه محاسباتی است که از مواد زیستی مانند دی‌ان‌ای، پروتئین‌ها یا بافت زنده برای مثال نورون‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه مشتق شده و برای انجام وظایف محاسباتی استفاده می‌شود.

به نقل از آی‌ای، در این فرآیند، نورون‌ها رشد داده می‌شوند، به خوشه‌های کوچک به نام «ارگانوئیدها» تبدیل می‌شوند و سپس این خوشه‌ها به الکترودها وصل می‌شوند تا مانند رایانه‌های بسیار کوچک عمل کنند. جالب اینکه این زیست‌رایانه‌ها انرژی بسیار کمتری از رایانه‌های معمولی مصرف می‌کنند. در حال حاضر، این فناوری هنوز بسیار جدید است و فعلا زیست‌رایانه‌ها تنها قادر به انجام فعالیت‌های ساده هستند.

در سال ۲۰۲۲، شرکت استرالیایی کورتیکال لبز (Cortical Labs) با خبرساز شدن نشان داد که چگونه می‌توان نورون‌های مصنوعی را وادار کرد بازی کلاسیک پونگ (Pong) را انجام دهند. نمونه‌ دیگر، سامانه‌ زیست محاسباتی «Brainoware» است که سلول‌های زنده‌ مغزی را به رایانه متصل می‌کند تا به قابلیت‌های ساده‌ تشخیص گفتار دست پیدا کند.

به ‌تازگی، در ماه اوت، یک گروه در دانشگاه بریستول گزارش داد که از ارگانوئیدهای مغزی انسانی برای تشخیص حروف بریل استفاده کرده است. تمرکز فعلی در چندین آزمایشگاه دانشگاهی و تجاری روی رشد نورون‌های انسانی و تبدیل آنها به سامانه‌های کارکردی مشابه «ترانزیستورهای زیستی» است.

بهره‌گیری از توان مغز

کارشناسان تلاش می‌کنند به راندمان خارق‌العاده‌ مغز انسان نزدیک شوند؛ مغزی که با مصرف کمتر از ۲۰ وات قادر است در هر ثانیه یک میلیارد عملیات ریاضی انجام دهد.

در مقابل، قوی‌ترین ابررایانه‌ها هرچند از نظر سرعت قابل رقابت‌اند یک میلیون برابر انرژی بیشتر مصرف می‌کنند.

برام سروِی، دانشجوی دکتری مهندسی پزشکی دانشگاه ملبورن می‌گوید: بنیان‌های محاسبات زیستی نزدیک به ۵۰ سال پیش شکل گرفت. نخستین بار، نورون‌ها روی آرایه‌های کوچک الکترودی رشد داده شدند تا الگوهای عملکرد آنها بررسی شود.

تا اوایل دهه ۲۰۰۰، ارتباط دوطرفه‌ ابتدایی میان نورون‌ها و الکترودها ایده‌ «محاسبات زیست‌ـ‌هیبریدی» را ایجاد کرد، اما پیشرفت جدی تا سال ۲۰۱۳ و ظهور ارگانوئیدهای مغزی صورت نگرفت.

این ارگانوئیدها ساختارهای سه‌بعدی و شبه‌مغزی بودند که از سلول‌های بنیادی رشد داده می‌شدند. اکنون استفاده از این ارگانوئیدها که معمولا با فناوری «اندام روی تراشه» همراه است در پژوهش‌های دارویی و مطالعات رشد عصبی استاندارد به کار می‌رود.

چالش‌های اخلاقی

این حوزه در سال ۲۰۲۲، زمانی که کورتیکال لبز نشان داد نورون‌های کشت‌ داده ‌شده می‌توانند بازی پونگ را یاد بگیرند، وارد مرحله‌ای پرحاشیه شد. بحث بیشتر نه به دلیل علم، بلکه به خاطر استفاده از اصطلاح مناقشه‌برانگیز «احساس تجسمی» بود.

به دنبال آن، محققان اصطلاح «هوش اَرگانوئیدی» را مطرح کردند؛ عبارتی جذاب، اما گمراه‌کننده، زیرا ممکن است شباهت نادرستی با هوش مصنوعی پیشرفته القاء کند، در حالی که عملکرد این دو کاملا متفاوت است.

چارچوب‌های اخلاقی هنوز عقب‌ترند، زیرا ارگانوئیدها در قوانین فعلی تنها به‌عنوان ابزارهای زیست‌پزشکی طبقه‌بندی می‌شوند. همین موضوع باعث شده درخواست‌هایی فوری برای تدوین دستورالعمل‌های اخلاقی جدید مطرح شود تا با سرعت تجاری‌سازی هماهنگ شود.

در حالی که حتی بدون تحریک خارجی زیاد، رفتارهای شبکه‌ای پیچیده در ارگانوئیدها ظاهر می‌شود، کارشناسان عموما توافق دارند که این ارگانوئیدها نه آگاه‌ هستند و نه حتی نزدیک به آگاهی قرار دارند.

پیشرفت جهانی

شرکت‌ها و مؤسسات دانشگاهی در سراسر جهان از جمله در آمریکا، سوئیس، چین و استرالیا در حال ساخت پلتفرم‌های زیست‌ـ‌هیبریدی هستند.

شرکت‌هایی مانند فاینال اسپارک (FinalSpark) که دسترسی آنلاین به ارگانوئیدها ارائه می‌دهد و کورتیکال لبز که زیست‌رایانه‌های رومیزی CL۱ را عرضه می‌کند، انتظار دارند مشتریانی فراتر از صنعت داروسازی، از جمله پژوهشگران هوش مصنوعی، جذب آنها شوند. گزارش شده که بلندپروازی‌های دانشگاهی نیز بالاست؛ مثلا دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو قصد دارد تا سال ۲۰۲۸ از ارگانوئیدها برای پیش‌بینی نشت نفت در آمازون استفاده کند. در این حوزه، اولویت‌های کاری فوری شامل پیشرفت گام‌به‌گام، تکرارپذیری و توسعه مقیاس‌پذیر سامانه‌های نمونه است.

به‌طور قابل‌توجهی، بسیاری از گروه‌ها در حال بررسی ارگانوئیدها به‌عنوان جایگزینی برای مدل‌های حیوانی در پژوهش‌های علوم اعصاب و سم‌شناسی هستند. یک چارچوب کاربردی برای ارزیابی تاثیر مواد شیمیایی‌ بر رشد اولیه مغز پیشنهاد شده است. همچنین، ترکیب نورون‌ها و سامانه‌های الکترونیکی امیدهای تازه‌ای در پیش‌بینی بهتر فعالیت مغزی مرتبط با صرع نشان داده است.

منبع : هوش مصنوعی


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

نگاهی به الهیات و اخلاق جنگ و صلح از منظر اسلام و مسیحیت در همایشی بین المللی

ورود بیش از سه میلیون زائر خارجی به عراق از اول محرم

موشک اسپیس ایکس با ماه تصادف می‌کند

انتخاب واحد دانشگاه آزاد اسلامی از تاریخ ۲۴ مرداد آغاز می‌شود

کاهش ۵۰ درصدی خوردگی تجهیزات نیروگاهی با فناوری نانوحباب

توسعه دیپلماسی فناوری ایران و اتیوپی با محوریت صادرات دانش‌بنیان

مهلت ثبت‌نام آزمون‌های علوم پزشکی تا ۲۰ شهریور تمدید شد

کلید اولیه آزمون ارتقای دستیاری منتشر شد/ مشارکت ۹۶ درصدی دستیاران

عدم امکان ثبت درخواست صدور دانشنامه در تعطیلات تابستانی پیام نور

سهروردی به صراحت خود را احیاکننده «حکمت خسروانی ایرانی» قلمداد می کرد

بیعت زنان با زینب کبری؛ آغازِ احیای تمدنِ مهدوی به دستِ زن

تأکید اوقاف بر تسهیل فرآیندها برای توسعه پروژه‌های مذهبی و درمانی

شب شهدای میناب در اربعین/ پدر دو شهید: من از کربلا به کربلا آمدم

رئیس دانشگاه الزهرا کربلا: نهضت حسینی مرزهای طایفه‌ای را شکست داد

چسب زیستی الهام‌گرفته از صدف حسگرهای پوشیدنی را مقاوم‌تر کرد

نگاهی به سه قسمت ابتدایی یک سریال؛ وقتی همه کوریم!

اربعین ۱۴۰۵ با دو شعار مشترک امت اسلامی برگزار می‌شود

گوگل‌پلی ابزارهای تأیید سن را برای توسعه‌دهندگان گسترش می‌دهد

اسپیس ایکس ماهواره جاسوسی به مدار زمین برد

اربعین زیر پوشش ارتباطی/ از رومینگ تا اینترنت رایگان در مسیر زائران

محدودیت آموزش مجازی برای دانشجویان خارجی رفع می‌شود

ایران عضو سازمان جهانی همکاری هوش مصنوعی شد

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم