Student World

Jednu ze slibných cest, kterými se ubírá výzkum umělé inteligence a souvisejících technologií, představuje analogie reverzního inženýrství: zkoumání a napodobování systémů již fungujících v přírodě.
Zhruba je již známo, jak funguje jeden neuron. Víme také, že masivně propojená síť mnoha neuronů dokáže zajistit třeba i rozpoznání písmen nebo dokonce něco na způsob chápání významu sdělení. Jsme ale teprve na začátku zkoumání mezikroků, které vedou od osamělé nervové buňky k funkční neuronové síti.
Profesor biomedicínského inženýrství na University of Florida Thomas DeMarse se již několik let zabývá způsoby, jak studovat biologické neuronové sítě na molekulární úrovni. Získal půlmiliónový grant na vytvoření matematického modelu jejich fungování.
Zatím nejsou k dispozici prostředky umožňující dostatečně podrobný výzkum přímo v živém organismu (někteří vizionáři soudí, že by něco takového jednou mohli zajistit nanoboti napojení přímo na jednotlivé nervové synapse). DeMarse proto podle magazínu Wired pěstuje desítky tisíc krysích neuronů na destičce vybavené mřížkou 60 elektrod. Elektrody umožňují stimulovat neurony příslušnými vzruchy a také snímat odpovídající reakce – svým způsobem představují velmi jednoduchou simulaci těla pro velmi jednoduchý izolovaný mozek. Tělem, které řídí krysí neurony, je ovšem stíhačka F-22, respektive její model v letovém simulátoru na běžném PC. Signál z elektrod je transformován na pohyby kniplu a zpět proudí údaje o náklonu ve směru letu a v podélné ose letounu. Síť 25 000 neuronů se dokáže naučit udržet stíhačku v rovnováze za různých povětrnostních podmínek.
To samo o sobě není samozřejmě až tak důležité a je ostatně nepravděpodobné, že by biologické mozky v brzké době sloužily takovému k řízení strojů. Podstatné je, že vědci mohou nyní sledovat dynamické vytváření a rušení spojení mezi neurony v závislosti na průběhu simulace. Mají tak v rukou nástroj, který by nám mohl prozradit mnohé o funkci biologických neuronových sítí.
Další informace o projektu lze získat např. na stránce http://www.napa.ufl.edu/2004news/braindish.htm.

Profesor Thomas DeMarse z University of Florida drží v ruce nádobu obsahující 25 000 mozkových buněk krysy propojených celkem 60 elektrodami do kombinovaného biologicko-elektronického systému.

autor Dalibor Šrámek