Pozadí astronaut Brázda
Pozadí astronaut Brázda

Reklama

Často hledáte, jak…

Rozhovor

Po křemíkové umělé inteligenci přichází čas biologické, vyhlásili vědci

Biochemik Thomas Hartung: Snažíme se vypěstovat zárodek lidského mozku vybavený dlouhodobou pamětí

Mini-mozky "vypěstované" týmem Thomase Hartunga • Autor: Profimedia
Mini-mozky "vypěstované" týmem Thomase Hartunga • Autor: Profimedia

Miniaturní „mozky“ ve zkumavce, schopné prostřednictvím elektrod komunikovat s vnějším světem a plnit některé jednoduché úkoly, možná čeká rychlý rozvoj. Mezinárodní tým vědců publikoval 28. února v časopise Frontiers of Science sérii článků, které nastiňují cestu k boomu této takzvané organické, přesněji organoidové inteligence. Podle jejího průkopníka, jímž je biochemik a lékař Thomas Hartung z Johns Hopkins University, jsme nyní v podobné situaci, jako když se v létě roku 1956 několik předních vědců včetně Marvina Minskyho a Claude Shannona sjelo na Darmouth College ve státě New Hampshire, aby tu položili základ nového oboru, který dnes označujeme za umělou inteligenci. Podobnost spočívá v tom, že po křemíkové umělé inteligenci (AI) nyní může přijít ta biologická či organická – OI.

Už sám fakt, že lidské (i zvířecí) mini-mozky v laboratoři existují, odráží neuvěřitelný pokrok vědy posledních dvou dekádách, o němž má veřejnost zpravidla jen mlhavé tušení. V jeho základu je například nenápadná skutečnost, že již od druhé poloviny nulté dekády dokážeme v laboratoři pěstovat buňky konkrétního člověka - včetně mozkových - třeba z jeho kůže. Trojrozměrné struktury vzájemně propojených mozkových buněk, takzvané organoidy, se proslavily především loni, když je vědci z australské biotechnologické firmy Cortical Labs naučili hrát jednoduchou videohru Pong, ale jak vysvětluje Thomas Hartung, mohou ale nabídnout mnohem víc.

Proč bychom měli rozvíjet organoidovou inteligenci?

Běžná umělá inteligence založená na křemíku se již stala hnací silou ekonomického rozvoje i pokroku vědy, zároveň se ale blíží hranici svých možností. Na čip již nelze vměstnat o mnoho více tranzistorů než dnes. Kvantové počítače to mohou změnit, ale jen do určité míry (jde o složité aparatury, schopné zatím řešit jen některé velmi specializované úlohy – pozn. aut.). Já to vidím tak, že se nyní dalo dohromady kritické množství vědců, kteří společně vyhlásili, že nastal čas zkoumat OI.

Proč zrovna nyní?

Umíme už vytvářet organoidy, kultury mozkových buněk schopných se spojovat do určitých architektur a mít určitou funkcionalitu (reagovat na podněty a podobně – pozn. aut.). Dále je tu pokrok v elektrofyziologii - nové senzory jsou schopné s organoidy komunikovat - a máme také klasickou umělou inteligenci, AI. Když se vědci v roce 1956 sjeli na Darmouth College, aby položili základy umělé inteligence, neexistovaly počítače, na nichž by AI mohla fungovat. Přesto účastníci sympozia přišli s vizí systému, který by lidskou inteligenci napodobil. V jistém smyslu se chceme vydat podobnou cestou a říci současným vědcům i sponzorům výzkumu, že je tu nový důležitý směr hodný pozornosti. 

Co konkrétního nám organoidy mohou nabídnout?

Například na nich lze zkoumat proces učení, aniž bychom museli používat zvířata (Hartung se na americké Johns Hopkins University zabývá právě vývojem alternativ k testům na zvířatech). Můžete studovat biologii tohoto procesu, něco přidávat, ubírat, měřit, co se děje, a nakonec systém vypnout. Prostě je to důležitý nástroj pro základní výzkum v neurovědách. Za druhé lze studovat nemoci. Můžete vypěstovat organoid z buněk dítěte trpícího neurodegenerativní chorobou (jak jsme již naznačili, mozkové buňky lze vytvořit z určitého typu kmenových buněk, které lze získat třeba z kůže pacienta). Složité, ale velmi žádoucí je zkoumat Alzheimerovu chorobu. Těžké je to proto, že vytvoříte velmi mladý organoid, velmi mladý mozek, přitom tato nemoc postihuje zpravidla mozek stárnoucí. Víme ale, že i tyto velmi mladé buňky (vypěstované z organismu člověka s Alzheimerovou nemocí) jeví některé znaky choroby. A jakmile máte takový testovací systém, můžete začít vyvíjet nové léky a zkoumat jejich účinek. Mohl by to být naprostý průlom.

Tento článek je v plném znění dostupný předplatitelům.

Odemkněte si článek zakoupením předplatného. Pokud jste již předplatitel/ka, přihlaste se.

Pořízením předplatného získáte přístup k těmto digitálním verzím už v neděli ve 12 hodin:

Respekt.cz
Android
iPhone/iPad
Audioverze

Pokud jste v článku našli chybu, napište nám prosím na [email protected].