Шведські вчені створили перший у світі "живий комп’ютер" із тканин мозку людини. Фото
Шведські вчені створили перший у світі "живий комп’ютер" із людського мозку. Він може вирішити світову енергетичну кризу.
Комп’ютер складається з 16 органоїдів або згустків клітин мозку, вирощених у лабораторії, які передають інформацію між собою. Вони працюють подібно до традиційних комп’ютерних чіпів – надсилають і приймають сигнали через свої нейрони, які діють як схеми, пише MailOnline.
Але особливим цей комп’ютер робить те, що ця жива машина споживає менше енергії, оскільки живі нейрони можуть споживати в мільйон разів менше, ніж поточні цифрові процесори, які зараз використовуються.
У порівнянні з найкращими комп’ютерами у світі, такими як Hewlett Packard Enterprise Frontier, вчені виявили, що за такої самої швидкості та в 1000 разів більше пам’яті людський мозок споживає від 10 до 20 Вт – а сучасний комп’ютер використовує 21 мегават.
Один мегават дорівнює одному мільйону ват.
Живу машину розробили вчені FinalSparks – стартап, який зосереджується на створенні рішень із біологічними нейронними мережами.
"Ця ідея поширена в науковій фантастиці, але не було великої кількості реальних досліджень щодо неї", – сказав доктор Фред Джордан, співдиректор FinalSpark.
Вчені взяли стовбурові клітини та культивували їх протягом приблизно одного місяця, поки вони не сформували такі функції, як нейрони. Мінімозок FinalSparks побудований приблизно з 10 000 живих нейронів діаметром близько 0,5 мм. Органоїди тренуються за допомогою доз дофаміну – коли вони правильно виконують завдання, вони отримують потік хімічної речовини в якості нагороди. Вчені вводять дофамін, піддаючи світлу певну ділянку органоїда мозку – подібно до того, як він виділяється в мозку людини, коли активується певна область.
Мінімозок оточений вісьмома електродами, які вимірюють активність в органоїдах, і дослідники можуть посилати струм через електрод, щоб впливати на нейрон. Ці електроди виконують подвійну роль: стимулюють органоїди та записують дані, які вони обробляють. Органоїди також містяться в мікрофлюїдному інкубаторі, який діє як мінісистема водопроводу для крихітних кількостей рідини, що забезпечує клітини поживними речовинами, а також забезпечується поживними речовинами, необхідними для підтримки їх життя. Інкубатор підтримує температуру тіла органоїдів і автоматизує потік і підтримку клітинного середовища, забезпечуючи стабільне середовище, вільне від бактерій і вірусів.
Клітини в "живому комп’ютері" живуть і вмирають протягом 100 днів, зібрані разом у тривимірну органоїдну структуру. Але вони схожі на ті, що є в реальному людському мозку, і мають подібну електричну активність.
"Нейрони у вашому мозку живуть близько 80 років – коли ви помрете, вони будуть такі ж, як і коли ви народилися. Ми не так добре, як природа, спроможні підтримувати їх життя, тому наші штучні нейрони живуть 100 днів. А далі ми просто вирощуємо нові замість мертвих", – пояснив вчений.
Команда нещодавно запустила мозковий комп’ютер як онлайн-платформу, що дозволяє глобальним дослідникам проводити віддалені експерименти на біологічних нейронах in vitro. Вже три десятки університетів виявили зацікавленість у використанні платформи.
"Платформа пропонує цілодобовий доступ до 16 органоїдів людського мозку. Точніше, це нейрональні тканини, розміщені на мікроелектродних масивах (MEA), які повністю підтримують електрофізіологічні експерименти. Тривимірні нейронні структури мають тривалий термін служби й тому підходять для експериментів, що тривають кілька місяців", – пише Finalspark.
Раніше OBOZ.UA розповідав, що вчені з’ясували, що те, який людина любить жанр фільму – може бути не особистим вибором, а закладено у мозку людини.
Тільки перевірена інформація в нас у Telegram-каналі OBOZ.UA та Viber. Не ведіться на фейки!