Künstliche Gehirne sind als Organoide zu verstehen, also als dreidimensionale Ansammlung von Gehirnzellen, die aus modifizierten Stammzellen hervorgegangen sind. Das Organoid ist keine vollständige Kopie des Organs, kann diesem aber ähnlich sein. Vorhin sprachen wir über die Tatsache, dass ein menschliches Organoid in eine Ratte transplantiert wurde, wonach es Wurzeln schlug und als Teil des Gehirns zu funktionieren begann. Dies ist nur eines von vielen Experimenten, die bestätigen, dass Organellen wie das Gehirn funktionieren können. Jetzt wollen Wissenschaftler noch weiter gehen. Ein interdisziplinäres Forscherteam schlägt vor, Organoide in einen biologischen Computer umzuwandeln, der komplexe Rechenaufgaben ausführen kann. Dieser Bereich hat sogar einen Namen bekommen – „organoide Intelligenz“.
Wissenschaftler planen, einen Biocomputer aus Gehirnorganellen zu bauen
Warum brauchen wir einen biologischen Computer?
Wie wir bereits besprochen haben, können Wissenschaftler Organoide bereits zu Organoid-Netzwerken verbinden. Früher wurden diese Möglichkeiten jedoch ausschließlich für medizinische Zwecke genutzt. In dem erwähnten Artikel haben wir beispielsweise über ein organoides Netzwerk mit Anzeichen von Schizophrenie gesprochen, das Wissenschaftlern helfen wird, die Krankheit besser zu verstehen und neue Behandlungsmethoden zu entwickeln.
Tatsächlich wurden Organellen für diese Zwecke geschaffen. Sie wurden erstmals 2013 gezüchtet, um eine Krankheit wie Mikrozephalie zu untersuchen. Seitdem wurden die Organoide verwendet, um verschiedene häufige Hirnerkrankungen zu untersuchen und Hirnschäden bei Ratten zu behandeln.
Organoid – eine dreidimensionale Ansammlung von Zellen eines bestimmten Gewebes, die ein menschliches Organ imitiert
Aber warum brauchen wir einen biologischen Computer, da Siliziumprozessoren Rechenaufgaben viel effizienter bewältigen können? Einerseits schon, aber andererseits lernt das menschliche Gehirn besser. Laut Wissenschaftlern enthalten Organellen viele Zellen, die das menschliche Gehirn verwendet, um Informationen zu erhalten, dh zu lernen, und deren anschließende Speicherung. Ihrer Meinung nach kann ein biologischer Computer unverzichtbar sein, um Rechenprobleme zu lösen, die schnelles Lernen ohne viel Energie erfordern.
Was ist der Vorteil des menschlichen Gehirns gegenüber einem Computer?
Die Fähigkeit, schnell zu lernen, ist nicht der einzige Vorteil, den das menschliche Gehirn gegenüber Computern hat. Es hat auch die einzigartige Fähigkeit, große Mengen an Informationen zu speichern. Die durchschnittliche Kapazität unseres Gehirns wird auf 2500 TB geschätzt. Laut einigen Wissenschaftlern erinnert sich das menschliche Gehirn an viel mehr, als uns bewusst ist. Und diese Gedächtnisprobleme, die wir erleben, hängen tatsächlich mit der Wiedergabe von Informationen zusammen.
Wenn Sie beispielsweise ein Buch lesen und irgendwann einige Momente oder Kapitel daraus vergessen, werden Sie sich beim erneuten Lesen daran erinnern, was im Text steht. Dieses Phänomen ist eine Bestätigung dafür, dass sich das Gehirn tatsächlich an Informationen erinnert, diese aber nicht reproduzieren kann.
Die Speicherkapazität des Gehirns wird auf 2500 TB geschätzt
Laut Wissenschaftlern stoßen Transistorcomputer bereits an ihre Grenzen, da es schwierig wird, die Anzahl der Transistoren in einem kleinen Chip zu erhöhen. Das künstliche Gehirn ist laut Wissenschaftlern skalierbar und hat generell ein großes Potenzial für Rechenfähigkeiten.
Gehirnbasierter Biocomputer – ist er einigermaßen echt?
Wie werden Wissenschaftler überhaupt einen „Prozessor“ wie das menschliche Gehirn erschaffen? Wie in einem Artikel berichtet, der in veröffentlicht wurde Grenzen in der WissenschaftUm einen Biocomputer zu entwickeln, passen die Wissenschaftler zunächst die Werkzeuge der Biotechnik und des maschinellen Lernens an, die die neuronale Aktivität in den Gehirnorganellen stimulieren und aufzeichnen.
Dadurch wird es möglich, Daten von Organoiden nicht nur zu senden und zu empfangen, sondern sie auch miteinander zu kombinieren, dh komplexe Netzwerke von Gehirnclustern zu bilden. Auf diese Weise wird es möglich sein, die Rechenleistung zu erhöhen, als ob mehrere Gehirne von Einzelpersonen zu einem leistungsfähigeren Gehirn kombiniert würden.
Aus Organoiden gebildete neuronale Netzwerke können skaliert werden
Gegenwärtig enthalten Gehirnorganellen, die für medizinische Zwecke verwendet werden, relativ wenige Zellen (etwa 50.000), und daher sind ihre Rechenkapazitäten gering. Doch um Organellen für Rechenzwecke nutzen zu können, muss ihre Zahl auf 10 Millionen Neuronen erhöht werden.
Wird aus so einem künstlichen Gehirn eine Superintelligenz?
Diese Frage hat sicherlich viele von Anfang an interessiert. Laut Wissenschaftlern wird der Biocomputer höchstwahrscheinlich keinen Verstand haben, aber die Organoide werden sicherlich eine Form von Intelligenz erwerben. Dies wird höchstwahrscheinlich die Frage aufwerfen, was Bewusstsein ist und ob Organoide es besitzen.
Wissenschaftler bezweifeln, dass der Biocomputer einen Verstand haben wird
Inzwischen ist bekannt, dass Organoide in der Lage sind, das Schwingungsverhalten des Nervensystems während der kortikalen Entwicklung nachzuahmen, d. h. Gehirnströme vom Frühstadium bis zur Phase der individuellen Entwicklung. Darüber hinaus verblassen diese Schwingungen unter Anästhesie wie das menschliche Gehirn.
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Obwohl einige Wissenschaftler sicher sind, dass ein Biocomputer keinen Verstand haben wird, da selbst eine große Ansammlung von Neuronen, die miteinander verbunden sind, ihn nicht zu einem Verstand macht. Hank Greeley vergleicht Neuronen mit einem Haufen behauener Steine, die nicht unbedingt die Kathedrale von Chartres bilden, auch wenn es viele davon gibt. Das Team plant jedoch, Mitglieder der Öffentlichkeit und andere Wissenschaftler in ihre Forschung einzubeziehen, um ethische Fragen zu bewerten.
