Ludzkie i mysie neurony w naczyniu nauczyły się grać w grę wideo Pong, donoszą naukowcy 12 października w czasopiśmie Neuron. Eksperymenty są dowodem na to, że nawet komórki mózgowe w naczyniu mogą wykazywać wrodzoną inteligencję, modyfikując swoje zachowanie w czasie.
„Od robaków przez muchy do ludzi, neurony są blokiem wyjściowym dla uogólnionej inteligencji”, mówi pierwszy autor Brett Kagan (@ANeuroExplorer), główny oficer naukowy w Cortical Labs w Melbourne, Australia. „Więc pytanie brzmiało: czy możemy oddziaływać z neuronami w sposób, który pozwoli nam wykorzystać tę wrodzoną inteligencję?”.
Na początek badacze podłączyli neurony do komputera w taki sposób, że neurony otrzymywały informację zwrotną o tym, czy ich wiosło w grze trafia w piłkę. Monitorowali aktywność neuronów i reakcje na tę informację zwrotną za pomocą sond elektrycznych, które rejestrowały „kolce” na siatce.
Kolce stawały się tym silniejsze, im bardziej neuron poruszał swoją łopatką i uderzał w piłkę. Kiedy neurony chybiały, ich styl gry był krytykowany przez program stworzony przez Cortical Labs. Pokazało to, że neurony mogą dostosować aktywność do zmieniającego się środowiska, w sposób zorientowany na cel, w czasie rzeczywistym.
„Wybraliśmy Ponga ze względu na jego prostotę i znajomość, ale, również, była to jedna z pierwszych gier wykorzystywanych w uczeniu maszynowym, więc chcieliśmy to docenić” – mówi Kagan, który przy projekcie współpracował ze współpracownikami z 10 innych instytucji.
„Nieprzewidywalny bodziec był aplikowany do komórek, a system jako całość reorganizował swoją aktywność, aby lepiej grać w grę i zminimalizować przypadkową odpowiedź”, mówi. „Można też pomyśleć, że samo granie w grę, uderzanie w piłkę i otrzymywanie przewidywalnych bodźców, z natury tworzy bardziej przewidywalne środowiska”.
Teoria stojąca za tym uczeniem się jest zakorzeniona w zasadzie wolnej energii. Mówiąc najprościej, mózg dostosowuje się do środowiska, zmieniając albo swój światopogląd, albo swoje działania, aby lepiej dopasować się do otaczającego go świata.
Pong nie był jedyną grą, którą zespół badawczy testował. „Wiesz, kiedy przeglądarka Google Chrome ulega awarii i dostajesz tego dinozaura, którego możesz zmusić do skakania przez przeszkody (Project Bolan). Zrobiliśmy to i widzieliśmy kilka ładnych wstępnych wyników, ale wciąż mamy więcej pracy do zrobienia budując nowe środowiska dla niestandardowych celów” – mówi Kagan.
Przyszłe kierunki tej pracy mają potencjał w modelowaniu chorób, odkrywaniu leków i poszerzaniu obecnego zrozumienia tego, jak działa mózg i jak powstaje inteligencja.
„To początek nowej granicy w zrozumieniu inteligencji” – mówi Kagan. „Dotyka podstawowych aspektów nie tylko tego, co to znaczy być człowiekiem, ale co to znaczy w ogóle być żywym i inteligentnym, przetwarzać informacje i być czującym w ciągle zmieniającym się, dynamicznym świecie”.
Źródło: Cell Press
