Ferenc, Olívia
-4 °C
4 °C

Repülőt vezet a petricsészében élő agy

2004.10.29. 10:30
Mesterséges "agyat" hoztak létre a Floridai Egyetemen (University of Florida, UF) huszonötezer élő idegsejtből, melyeket egy patkány agyából vettek ki, közölte honlapján az egyetem. A kutatók így egyedi lehetőséghez jutottak, hogy sejtszinten tanulmányozzák az agyat, és remélik, hogy így jobban megérthetik, mi okozza az idegi rendellenességeket, és kifejleszthetnek a gyógyításukra sebészi beavatkozást nem igénylő módszereket.
A mesterséges agyak talán egyszer képesek lesznek pilóta nélküli repülőket vezetni, vagy más olyan feladatokat elvégezni, melyek embereknek veszélyesek lehetnek, vélekednek a kutatók.

Nehéz feladat

"Az érdekel minket, hogy hogyan végez számításokat az agy - mondta Thomas DeMarse, az UF orvosmérnöki professzora, a kutatás vezetője. - Valójában elég egyszerű feladatokat végzünk el, amiről azt gondolhatjuk, hogy egy számítógép egyszerűen meg tud oldani, de az igazság az, hogy nem tud."

Bár a komputerek bizonyos információk feldolgozásában nagyon gyorsak, nem tudják elérni az emberi agy rugalmasságának szintjét, mondta DeMarse. Például az agy képes beazonosítani egy ismeretlen bútordarabot asztalként vagy lámpaként, ami a mai számítógépeknek igen nehéz feladat. "Ha meg tudjuk állapítani azokat a szabályokat, amivel az idegsejthálózatok olyan számításokat végeznek, mint például a mintafelismerés, teljesen új számítógépes rendszereket tudunk majd létrehozni" - mondta.

Egymáshoz nyúltak

Fotó: UF
A DeMarse-féle kísérleti agy képes volt egy F-22-es vadászgépszimulátorral kommunikálni, egy úgynevezett multielektróda-tömb és egy átlagos asztali számítógép segítségével. "Lényegében ez egy tál, hatvan, összekötött elektródával az alján - magyarázta DeMarse. - Erre raktuk a patkányokból származó, élő agykérgi neuronokat, amik gyorsan elkezdték újra összekötni magukat, élő idegsejthálózatot, agyat hozva így létre."

Amikor a kutató először beletette a sejteket a petricsészébe, azok leginkább úgy néztek ki, mint a vízbe szórt homokszemek. De ezután elkezdtek mikroszkopikus vonalakkal "nyúlni" egymás felé, és kapcsolatokat alakítottak ki.

Az agy és a szimulátor kétirányú kapcsolatot hozott létre, hasonlót ahhoz, ahogy a neuronok felfogják és értelmezik a jeleket és irányítják a testet. Ennek megfigyelésével a kutatók feltárhatják, hogy az idegsejthálózatok hogyan hoznak létre kapcsolatokat és hogyan végeznek számításokat, mondta DeMarse.

Lassan megtanul vezetni

A repülőszimulátor vezetéséhez a sejtek először a komputertől kapnak információkat a repülési körülményekről: egyenesen repül-e a gép, vagy balra, esetleg jobbra dől. A neuronok ezután elemzik az adatokat és utasításokat küldenek a szimulátornak. Ez megváltoztatja a gép útvonalát, az új információ újra eljut az agyhoz, és így tovább, az idegsejthálózat lassan megtanulja vezetni a gépet.

Eleinte a repülő félrehúzott, mert az agy még nem találta ki, hogyan is kéne irányítania a "testét", de aztán a neuronok megtanulták stabilizálni a repülőt. "Jelenleg a megtanulandó tevékenység nagyon egyszerű - mondta DeMarse a Wirednek. - Tulajdonképpen döntést kell hoznia arról, hogy jobbra vagy balra, előre vagy hátra mozdítja-e a botkormányt, és megtanulja, hogy mennyire kell elmozdítani, attól függően, hogy mennyire repül rosszul a gép." Arról a beszámolók szemérmesen hallgatnak, hogy pontosan hogyan értették meg a kutatók az aggyal, hogy egyenesen kell repülnie.

Bár az agy jelenleg képes elvezetni a repülőt tiszta égbolton és viharban, hurrikánerejű széllökések között is, a cél jóval alapvetőbb: megérteni, hogy az idegsejtek hogyan működnek hálózatként, mondta DeMarse. A kutató hozzátette: a sikerek ellenére a bonyolultabb alkalmazások kifejlesztése még igen sok időbe telhet.

Ha már erre járok beugrom

..tényleg ez történt, Palau és Mikronézia szigeteit járva úgy döntöttem, hogy Saipanra is átugrom.

Varázslatos Szicília

Baboci2006 felhasználónk jóvoltából vadonatúj fotók segítségével visszatérhetsz a nyárba!