هل يقود الدماغ المزروع في المختبر ثورة الذكاء الاصطناعي القادمة؟

(MENAFN- Al-Bayan) بدأ فريق من الباحثين في جامعة "ليهاي" الأمريكية مشروعا علميا رائدا يقوم على زراعة نماذج دماغية مصغّرة في المختبر، في محاولة لفهم كيفية معالجة الدماغ البشري للمعلومات واستلهام هذه الآليات لتطوير أنظمة ذكاء اصطناعي أكثر كفاءة وأقل استهلاكا للطاقة.

المبادرة يقودها البروفيسور يفغيني بيرديتشيفسكي، وحصلت على تمويل بقيمة مليوني دولار من المؤسسة الوطنية للعلوم الأمريكية ضمن برنامج "الآفاق الناشئة في البحث والابتكار"، بهدف استكشاف إمكانات الدماغ كنموذج للحوسبة المتقدمة.

كفاءة مذهلة

يتميّز الدماغ البشري بقدرته على إجراء مليارات العمليات الحسابية باستخدام طاقة تعادل تقريبا استهلاك مصباح كهربائي صغير. وبحسب الباحثين، فإن استيعاب هذه الكفاءة قد يفتح الباب أمام ابتكار جيل جديد من الخوارزميات والأنظمة الذكية التي تعمل بسرعة أكبر وتستهلك طاقة أقل، وهو ما يمثل ثورة في عالم التكنولوجيا، وفقا لموقع interestingengineering.

ويقول بيرديتشيفسكي: "لقد حاول العلماء منذ عقود بناء شبكات عصبية تحاكي الدماغ البشري، لكننا ما زلنا بعيدين عن تقليد تعقيد دوائره الحقيقية. ما نطمح إليه هو تحديد العمليات الدقيقة التي يقوم بها الدماغ لتكون مصدر إلهام للذكاء الاصطناعي القادم".

زراعة أورغانويدات

الفريق بدأ باستخدام أورغانويدات دماغية، وهي هياكل ثلاثية الأبعاد صغيرة الحجم تُنتج من خلايا بشرية بالغة وتتشابه مع الدماغ في مراحله المبكرة. يسعى الباحثون إلى إعادة تنظيم الخلايا العصبية داخلها بحيث تحاكي قشرة الدماغ البشري، ما يسمح بفهم أفضل لآلية الحسابات العصبية.

ولتسهيل ذلك، تقوم البروفيسورة ليزلي تشاو بتطوير هياكل حيوية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد، يتم إدخال مجموعات من الخلايا العصبية إليها وترتيبها طبقة بعد أخرى، بما يمكّن من بناء أورغانويد كامل وفق تصميم محدد.

وبعد تكوين هذه النماذج، تُعرّض الخلايا لمحفزات بصرية بسيطة عبر نبضات ضوئية، بينما تُسجّل استجاباتها الفورية. كما يُجهّز الباحثون الخلايا بحيث تضيء عند نشاطها، ما يتيح التقاط صور آنية لحركة الإشارات العصبية.

تطبيقات مستقبلية

من خلال دراسة هذه الأنماط، يسعى الفريق لمعرفة ما إذا كانت الأورغانويدات قادرة على التعرف على عناصر مثل الحركة والسرعة والاتجاه، وهي مهام أساسية في أنظمة الذكاء الاصطناعي المتقدمة، بما في ذلك السيارات ذاتية القيادة.

ولفكّ شفرة النتائج، سيطوّر العلماء خوارزميات حاسوبية مخصّصة تترجم النشاط العصبي إلى معانٍ مفهومة، مع التأكيد على وضع ضوابط أخلاقية تمنع أي احتمال لتطور هذه النماذج إلى أشكال من الوعي.

جهد متعدد التخصصات

المشروع يجمع خبرات من مجالات عدة تشمل علم الأعصاب، الهندسة الحيوية، هندسة الأنسجة، وعلوم الحاسوب. ويصفه بيرديتشيفسكي بأنه "تعاون متعدد التخصصات بحق، يدمج حتى الفلسفة إلى جانب العلوم التطبيقية".

ويرى خبراء أن نجاح هذه التجربة سيمثل خطوة أولى نحو برهنة قدرة "الدماغ المزروع في المختبر" على أداء حسابات بيولوجية مفيدة، ما قد يغيّر مستقبل الذكاء الاصطناعي ويفتح آفاقا جديدة في التكنولوجيا والطب والهندسة.

MENAFN20092025000110011019ID1110087206