اليابان.. ابتكار روبوت بخلايا عصبية يفكر مثل البشر

ابتكر باحثون يابانيون روبوتا بخلايا عصبية تشبه الموجودة في دماغ الإنسان، نمت بمختبر لتعليمه "التفكير مثل البشر".

وخلال التجارب التي أُجريت في جامعة طوكيو، وُضعت المركبة الروبوتية المدمجة على عجلات، وهي صغيرة بما يكفي لتناسب راحة اليد، في متاهة بسيطة، وفق ما أوردته صحيفة الديلي ميل.

وأوصل الروبوت بشبكة من الخلايا العصبية الدماغية، التي نمت من الخلايا الحية، وحين حفزت هذه الخلايا العصبية الاصطناعية كهربائيا، نجحت الآلة في الوصول إلى هدفها - صندوق دائري أسود. وكلما انحرف الروبوت في الاتجاه الخاطئ أو واجه طريقا خاطئا، كانت الخلايا العصبية في مزرعة الخلية تتشوش بدفعة كهربائية لإعادتها إلى المسار الصحيح.

وتعد التجارب، المفصلة في ورقة بحثية جديدة نُشرت في رسائل الفيزياء التطبيقية، خطوة كبيرة إلى الأمام في محاولة لتعليم الذكاء للروبوتات، وفقا للباحثين، لاسيما أن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها "تعليم" الذكاء لروبوت آلي باستخدام الخلايا العصبية المزروعة في المختبر من الخلايا الحية.

وصرح المعدون في ورقتهم البحثية: "طورنا نظام الحلقة المغلقة لتوليد إشارة متماسكة من شبكة عصبية حية نشطة تلقائيا، وجسدنا الشبكة باستخدام روبوت مركبة متنقلة. وعندما اصطدم الروبوت بالعوائق أو عندما لم يكن هدفه في نطاق 90 درجة أمامه، طُبّق تحفيز كهربائي من قطب كهربائي على الشبكة. ويمكن للروبوت أن يصل إلى هدفه بنجاح في أربعة مجالات مختلفة".

وعملت الخلايا العصبية الاصطناعية التي نمت من الخلايا الحية بمثابة "المستودع المادي" للروبوت لاتخاذ القرارات.

وخلال التجربة، جرى تغذية الروبوت بإشارات التوازن الداخلي لإخباره بفعالية أن كل شيء على وشك التخطيط، وأنه يحرز تقدما نحو الهدف.

ومع ذلك، إذا واجه الروبوت عقبة، فإن هذا التوازن يُعطّل بإشارات اضطراب، ما يجعل الروبوت يهتز ويعيد ضبطه.

وأثناء التجارب، جرى تغذية الروبوت باستمرار بإشارات التماثل الساكن التي تقطعها إشارات الاضطراب حتى يتمكن من حل مهمة المتاهة بنجاح.

ولم يستطع الروبوت رؤية البيئة أو الحصول على معلومات حسية أخرى، لذلك كان يعتمد كليا على نبضات التجربة والخطأ الكهربائية.

وأثبت الباحثون أن قدرات حل المهام الذكية يمكن إنتاجها عن طريق "حواسيب الخزان الفيزيائي" - جسم مادي يقوم بإجراء عمليات حسابية بناء على إشارات الدماغ.

وأفصح معد الدراسة هيروكازو تاكاهاشي، الأستاذ المشارك في المعلوماتية الميكانيكية في جامعة طوكيو: "ألهمتني تجاربنا على افتراض أن الذكاء في النظام الحي ينشأ من آلية تستخرج ناتجا متماسكا من حالة غير منظمة، أو حالة فوضوية".

وقد يساهم التقدم في حوسبة المكامن الفيزيائية في إنشاء آلات ذكاء اصطناعي تفكر مثلنا.

ويرجح الفريق أن استخدام حوسبة الخزان الفيزيائي في هذا السياق سيساهم في فهم أفضل لآليات الدماغ، وقد يؤدي إلى تطوير جهاز كمبيوتر عصبي.

وبإمكان الكمبيوتر العصبي محاكاة البنى العصبية البيولوجية الموجودة في الجهاز العصبي للإنسان.