大脑与计算机结合!科学家用8万个鼠脑细胞构建出“活体计算机”

大脑很强大,计算机也很强大,那如果把两者结合呢?根据外媒Extreme Tech报道,伊利诺大学(UIUC)研究人员在概念验证中利用小老鼠的脑细胞构建出一台“活体计算机”,目标有朝一日成为大脑驱动的机器人技术。

伊利诺大学Holonyak微纳米技术实验室的研究生Andrew Dou带领团队,重新编程了小老鼠的干细胞,来获得一组神经元,然后通过培养皿培育约80,000个神经元,形成为活体计算机提供动力的平面层。

这台活体计算机由一个手掌大小的盒子组成,Dou的团队将神经元层放在光纤下方的电极网格上,以创造一个能让神经元受到光和电刺激的空间。研究人员希望他们的系统能够模仿神经网络,并学习、识别数据之间的关系。

对此,他们以不同节奏的闪烁灯光和电子脉冲来训练活体计算机的识别模式,再来休息30分钟,之后再开始记录并分析神经元的反应与信号。

该团队使用测试神经网络系统的F1量表来衡量计算机的成功,其数值通常介于0到1之间,满分1分代表能完美识别规律。起出计算机得分无法超过0.6分,意味着神经元不断发射出随机的电信号。也因此,该团队设计出“化学电子脉冲组合”来平息这种活动,之后计算机得到接近满分的0.98分。

这台活体计算机的试验也鼓励该团队继续尝试由脑细胞驱动的计算机和机器人。目前学界和实验室一致认为,脑细胞所驱动的计算机最终可存更多资讯,或是能处理数据的速度远超过普通计算机。如果该团队计划创建在计算机这个规模基础上,还有机会能处理更复杂的训练和请求。

(首图来源:University of Illinois Urbana-Champaign)