Domů     Minimozky ze zkumavky: Myslí, tedy jsou?
Minimozky ze zkumavky: Myslí, tedy jsou?
19.1.2024

Zahraje si jednoduché počítačové hry, vyřeší základní matematické úlohy – tím ovšem podobnost cerebrálního organoidu s mozkem průměrného třeťáka končí.

Tyto „minimozky“ měří jen několik milimetrů, rostou v laboratorních podmínkách a podívaly se i na Mezinárodní vesmírnou stanici.

 

Tato koule mozkové tkáně o průměru kolem 4 milimetrů, vypěstovaná z lidských kmenových buněk, už dnes poskytuje testovací půdu pro vývoj potenciální léčby a sledování jejího vlivu na mozek pacienta.

Někteří vědci zacházejí ale ještě dál a chystají se využít schopnost učení těchto tzv. mozkových organoidů.

Označení „minimozek“ je používáno jen obrazně. Jejich míra sofistikovanosti se nemůže rovnat procesům probíhajícím v nejkomplexnějším orgánu, jaký ve vesmíru známe – skutečném lidském mozku. FOTO: Unsplash
Označení „minimozek“ je používáno jen obrazně. Jejich míra sofistikovanosti se nemůže rovnat procesům probíhajícím v nejkomplexnějším orgánu, jaký ve vesmíru známe – skutečném lidském mozku. FOTO: Unsplash

Uhlík s křemíkem vstupují do hry

V prvním úspěšném experimentu svého druhu, který proběhl v roce 2022, vědci naučili mozkový organoid hrát Pong – jednu z nejstarších videoher, arkádovou verzi elektronického tenisu.

Nejprve výzkumníci z australské společnosti Cortical Labs vypěstovali syntetickou neuronovou síť z lidských a myších mozkových buněk na soustavě elektrod, kterou nazvali DishBrain. Obsahovala kolem 800 000 neuronů, tedy podobně jako mozek včely.

Síť byla následně propojena s počítačovým programem, který elektrickými signály buňky aktivoval a přiměl tak hrát počítačovou hru. Na základě dat o tom, zda míček zasáhly, nebo minuly, začaly neurony v rámci pouhých minut samy měnit způsob své hry.

Jak vědci uvedli, vůbec poprvé se umělá biologická neuronová síť naučila samostatně plnit cíleně orientovaný úkol.

Mini-kyborgové

Výpočetní technika a umělá inteligence jsou hnací silou technologické revoluce, dosahují ale svého stropu. Současné technologické limity by mohly překonat právě biopočítače a vznikající interdisciplinární vědní obor organoidní inteligence (OI).

Ten má za cíl vytvořit nový typ biologického výpočetního systému prostřednictvím propojení mozkových organoidů se systémy AI/strojového učení. Slibuje si bezprecedentní pokroky ve výpočetní rychlosti a výkonu, to vše s nižší spotřebou energie.

K podpoře sofistikovaných výpočtů bude třeba pěstovat mnohem větší organoidy s nejméně 10 miliony neuronů. FOTO: Unsplash
K podpoře sofistikovaných výpočtů bude třeba pěstovat mnohem větší organoidy s nejméně 10 miliony neuronů. FOTO: Unsplash

Kdo si počká…

První vlaštovky už vylétly z hnízda.

Ve studii publikované v prosinci 2023 v časopise Nature Electronics vypěstovali američtí vědci z Indiana University v Bloomingtonu mozkový organoid a připojili jej k výpočetním obvodům a AI. Vznikl tak hybridní kybernetický systém nazvaný Brainoware, který dostal za úkol řešit dva typy úloh – rozpoznávání japonských samohlásek mezi zvukovými nahrávkami a řešení nelineárních rovnic.

Zejména v matematických úlohách přitom Brainoware nijak nezaostával za tradičními typy strojového učení.

Jak ale sami vědci uvádějí, od skutečných biopočítačů jsme vzdáleni desetiletí vývoje. Mnohem dřív by mozkové organoidy mohly nahradit testování léků na zvířatech a poskytnout prostor pro vývoj léčebných metod řady neurologických poruch.

Foto: Viz popisky. Náhledový obrázek: FOTO: Unsplash
Související články
Věda a technika
Klíč k úspěšnému oplodnění? Důkladná znalost vajíček
Dosud bylo pochopení jejich detailní struktury a fungování opomíjeno. To se teď mění. Kliniky asistované reprodukce se v poslední době zaměřují na pochopení vnitřní struktury ženského vajíčka. To, jak vajíčko (oocyt) vypadá zevnitř, podobně jako jeho genetika významně ovlivňují úspěšnost léčby neplodnosti. Lidská vajíčka stále ještě nebyla dostatečně prozkoumána. Nejvíc zmapovaný je problém nerovnoměrného rozložení chromozomů, […]
Věda a technika
Mýty opředená ornitoptéra: Slepá ulička letectví?
Místní si ťukají na čelo, co si ten podivín od Krausů zase vymyslel. „Prý kvůli tomu musel probořit kus zdi,“ šeptá jedna ze sousedek. V podomácku vyrobeném stroji se speciálními křídly urazí jen několik metrů, poté tvrdě přistává na zem. Krkolomně znějící slovo má svůj původ v řečtině, jde o složeninu výrazů pták a křídlo. Ornitoptéry totiž […]
Věda a technika
Může se ryba utopit?
I zdatní plavci mohou mít namále, když třeba v nečekané situaci nemohou plavat. Jak je to ale s rybami, pro které je voda domovem a plavání tou nejpřirozenější činností? Svět ryb je vůbec plný záhad a otázek. Přemýšleli jste třeba někdy o tom, jestli stále jen plavou, nebo si také najdou čas na spánek? Anebo […]
Věda a technika
RTG, CT, MRI – Jak vznikly život zachraňující přístroje?
Jen chvilka o samotě ve speciálně upravené místnosti, a pacient se dozví svoji diagnózu. „Zázračné“ přístroje rozpoznají vše, od zlomené kosti, přes pokažený zub až po nádorová onemocnění. Diagnostika je dnes klíčem k léčbě. Kdo ale stojí za vynálezy nenahraditelných přístrojů? Krystalky platnatokyanidu barnatého, ležící na stole v tmavé laboratoři, se při každém elektrickém výboji ve skleněné […]
reklama
lifestyle
Tom Hanks a Rita Wilsonová: Hollywoodská pohádka
„Miluji tě,“ zašeptají jeden druhému, pak se políbí a odjedou vstříc zapadajícímu slunci. A pokud nezemřeli, žijí spolu dodnes. Každá správná pohádka končí svatbou. Bohužel ne každá svatba končí pohádkou. A pro Hollywood, kde se rodí ty nejslavnější pohádky, to platí dvojnásob. Pokaždé když člověk otevře nějaký společenský magazín, musí mít pocit, že se tu […]
Michael J. Fox a Tracy Pollanová: Nerozhází je ani nezvaný host Parkinson
„Miluji tě,“ zašeptají jeden druhému, pak se políbí a odjedou vstříc zapadajícímu slunci. A pokud nezemřeli, žijí spolu dodnes. Každá správná pohádka končí svatbou. Bohužel ne každá svatba končí pohádkou. A pro Hollywood, kde se rodí ty nejslavnější pohádky, to platí dvojnásob. Pokaždé když člověk otevře nějaký společenský magazín, musí mít pocit, že se tu […]
České filmové novinky 2024: Co nás ještě čeká do konce roku
Většinu roku 2024 máme již za sebou a dosud se jeví jako období plné inovací a zajímavých příběhů, které reflektují aktuální společenská i osobní témata. Dočkali jsme se široké škály filmových žánrů, které dokazují, že český film má co nabídnout nejen na domácí scéně, ale i v mezinárodním kontextu. A přestože nám do konce roku […]
Lidské nemoci ohrožují (nejen) šimpanze a gorily
Pro africké gorily a šimpanze dnes už nejsou hlavní hrozbou pytláci. Větší riziko paradoxně představují kýchající turisti a školní děti. Běžná lidská nachlazení totiž bývají pro lidoopy smrtelná. Slavná bioložka Jane Goodallová si všimla už v počátcích svých výzkumů, že šimpanzi trpí poměrně často rýmou a kašlem. Už tehdy tušila, že zdrojem nákazy, a to nejen […]
historie
Karel, toho jména čtvrtý i první
V prosinci 1378 se tisíce lidí spěchají rozloučit s dosud největším panovníkem Českého království a hned dva učenci si kladou za čest pronést o zesnulém uctivou řeč. Arcibiskup Jan Očko označuje nebožtíka Novým Konstantinem. Mistr ze Sorbonny Vojtěch Raňkův z Ježova mluví o Otci vlasti. Jaký ale Karel ve skutečnosti byl a jak panoval? Karel […]
Tchyňovražda v přemyslovské rodině: Zabili kněžnu Vikingové?
Škubnutí závojem a z úst starší ženy se ještě ozve zachrčení. Potom nastane ticho. Vrazi chvíli čekají. Co kdyby se probrala? „Je mrtvá,“ šeptnou si Tunna s Gommonem a chvatně zmizí. Svůj úkol splnili na výbornou. V přemyslovské knížecí rodině dochází k rozkolu mezi kněžnou Ludmilou (asi 860–921) a její snachou Drahomírou ze Stodor (kolem r. […]
Brutální varšavské povstání: Ulice plné mrtvých v pekle bez naděje!
Oba vyčerpaně leží v posteli, když se žena ke svému milovanému přitočí a šeptá mu do ucha: „Radši odjeď z města, něco se bude dít.“ Myslí to v dobrém, aby ho ochránila od nebezpečí. Přitom několika slovy ovlivní osud celého města, které už záhy přestane existovat. Na jedné straně nacisté, na druhé zase hrozivá budoucnost v podobě komunismu. Poláci […]
Proč se Beneš se Štefánikem hádali?
TGM o M. R. Štefánikovi říká, „že dovedl lidi nadchnout; získával pro nás zájem i lásku.“ Francouzský premiér Aristide Briand v roce 1916 vydává prohlášení, že „Francie sdílí československé tužby a učiní vše, aby se Čechům dostalo samostatnosti.“ Svět se dozvídá o přání dvou národů v srdci Evropy stát se samostatnými.   Někdejší letec Milan Rastislav Štefánik […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz