الخيال العلمي يتحول إلى واقع.. كمبيوتر مصنوع من أدمغة بشرية

لا شك أن الخيال العلمي يلهم العلماء بشكل كبير، حيث ظهرت العديد من التقنيات والتقنيات لأول مرة في أفلام ومسلسلات الخيال العلمي قبل أن تصبح واقعًا يوميًا، مثل الروبوتات واتصالات الفيديو والهواتف الذكية والأجهزة المحمولة (الأجهزة اللوحية) وغيرها.

لكن الأخطر من ذلك هو ما كان العلماء السويديون يعملون عليه مؤخرًا، وهو “أول حاسوب حي”. قاموا بصناعة جهاز كمبيوتر من أنسجة المخ البشري، وهو جهاز كمبيوتر ظهر في العديد من الأفلام والمسلسلات العلمية، كما ظهر في العديد من أفلام الكارتون والقصص المصورة.

نشرت صحيفة ديلي ميل البريطانية مؤخرا تحقيقا خاصا حول أول “كمبيوتر حي” في العالم مصنوع من أنسجة المخ البشري.

ووفقا للصحيفة، فإن الكمبيوتر الحي يتكون من 16 قطعة أو كتلة عضوية من خلايا الدماغ المزروعة في المختبر والتي ترسل المعلومات إلى بعضها البعض، ويعمل بشكل مشابه إلى حد كبير لشريحة الكمبيوتر التقليدية من حيث أنه يرسل ويستقبل الإشارات عبرها. خلاياها العصبية، التي تعمل مثل الدوائر.

لكن ما يميزها هو أن “الآلة الحية” تستخدم طاقة أقل، حيث يمكن للخلايا العصبية الحية أن تستخدم طاقة أقل بمليون مرة من المعالجات الرقمية المستخدمة حاليًا.

بالمقارنة مع أفضل أجهزة الكمبيوتر في العالم، مثل Hewlett-Packard Enterprise Frontier، وجد العلماء أنها كانت بنفس السرعة ولديها ذاكرة أكبر 1000 مرة.

ومن اللافت للنظر أن العقل البشري يستخدم ما بين 10 و20 واطًا، مقارنة بالكمبيوتر الذي يستخدم 21 ميجاوات.

وأشارت الصحيفة إلى أن “الكمبيوتر الحي” تم تطويره من قبل علماء فاينل سبارك وركزوا على إيجاد الحلول باستخدام الشبكات العصبية البيولوجية.

دكتور. قال فريد جوردان، الرئيس التنفيذي المشارك لشركة FinalSpark، وهي شركة ناشئة تركز على إيجاد حلول للشبكات العصبية البيولوجية، لصحيفة ديلي ميل: “هذه الفكرة شائعة في الخيال العلمي، ولكن لا يوجد الكثير من الأفكار الحقيقية حتى الآن حول هذا الموضوع.”

ووفقا للتقرير، يأخذ العلماء الخلايا الجذعية ويتركونها تنمو لتصبح ما يسمى “العضويات” (أي أجزاء صغيرة أو بسيطة من العضو) لمدة شهر تقريبا حتى تشكل ميزات مثل الخلايا العصبية.

تم استخدام ما يقدر بنحو 10000 خلية عصبية حية، يبلغ قطرها حوالي 0.5 ملم، لبناء الكمبيوتر الحي.

لتحقيق تدفق المادة الكيميائية، يتم تدريب الكائنات الحية بجرعات من الدوبامين، وعندما تؤدي المهام بشكل صحيح، فإنها تتلقى تدفق المادة الكيميائية كمكافأة.

يقوم العلماء بإدارة الدوبامين عن طريق تعريض منطقة معينة من الدماغ للضوء، على غرار ما يحدث في دماغ الإنسان عندما يتم تنشيط منطقة معينة.

وتحيط بالأدمغة الصغيرة ثمانية أقطاب كهربائية تقيس النشاط في الأعضاء، ويمكن للباحثين إرسال تيار عبر القطب للتأثير على العصبون.

تؤدي هذه الأقطاب الكهربائية مهمة مزدوجة تتمثل في تحفيز الأعضاء وتسجيل البيانات التي تعالجها.

يتم أيضًا وضع الكائنات الحية في حاضنة ميكروفلويديك، والتي تعمل كنظام أنابيب صغير لكميات صغيرة من السائل، وتغذي الخلايا وتمنحها العناصر الغذائية التي تحتاجها للبقاء على قيد الحياة.

تحافظ الحاضنة على الكائنات الحية في درجة حرارة الجسم وتقوم بأتمتة تدفق وصيانة الوسائط الخلوية، مما يضمن بيئة مستقرة خالية من البكتيريا والفيروسات.

تعيش الخلايا الموجودة في “الكمبيوتر الحي” وتموت خلال 100 يوم، وتتجمع في بنية عضوية ثلاثية الأبعاد.

لكنها تشبه تلك الموجودة في أدمغة الإنسان الحقيقية ولها نشاط كهربائي مماثل.

يقول العلماء: “إن الخلايا العصبية في دماغ الإنسان ستعيش حوالي 80 عامًا، وعندما يموت سيكون لديه نفس الخلايا العصبية التي كانت عند ولادته”. لماذا يعيشون 100 يوم فقط.”

وللقيام بذلك، يقوم العلماء فقط بتوليد كائنات حية جديدة لتحل محل الكائنات الميتة.

وصف جوردان “الكمبيوتر الحي” بأنه “برنامج رطب” لأنه، مثل الدماغ البشري الفعلي، يقع في مكان ما بين أجهزة الكمبيوتر (الرقائق التي تعالج المعلومات) والبرمجيات (البرامج التي تعمل على الأجهزة).

وقال جوردان: “نحن نسميها “البرمجيات الرطبة” – لا أعرف من اخترع الكلمة – ولكن الدماغ يقع بين البرمجيات والأجهزة”.

“في أجهزة الكمبيوتر يوجد فصل واضح حيث تقوم بتشغيل برامج مختلفة على نفس الجهاز… ولكن في أدمغتنا، لكي تتعلم شيئًا ما، عليك تغيير الأجهزة التي تقوم بالفعل بإنشاء الاتصالات العصبية. “لذلك نحن بحاجة إلى كلمة جديدة، و”الأدوات الرطبة” منطقية لأن الخلايا تحتاج إلى بيئة رطبة للبقاء على قيد الحياة.”

المصدر: وكالات