Živé biopočítače z mozkových buněk: Vědci je využívají pro úspornější výpočty i objevování léků

Biotechnologické společnosti jako Cortical Labs a FinalSpark stojí v čele vývoje biopočítačů, které využívají lidské mozkové buňky k provádění výpočetních funkcí. Vědci pěstují organoidy, malé kuličky nervové tkáně, na multielektrodových polích v hardwarovém obalu.

Biotechnologické společnosti jako Cortical Labs a FinalSpark stojí v čele vývoje biopočítačů, které využívají lidské mozkové buňky k provádění výpočetních funkcí. Vědci pěstují organoidy, malé kuličky nervové tkáně, na multielektrodových polích v hardwarovém obalu. Tyto systémy pak slouží k široké škále aplikací, od testování léků až po hraní videoher, jak uvádí Simon Spichak, MSc, v článku publikovaném v Journal of Medical Internet Research.

Přestože je technologie biopočítačů stále v počáteční fázi, její potenciální využití je velmi slibné. Společnosti FinalSpark a Cortical Labs již nabízejí vzdálený přístup k jejich biopočítačovému hardwaru pro výzkumníky, což umožňuje provádění experimentů na dálku. Jednou z klíčových výhod je energetická účinnost: biopočítače spotřebovávají výrazně méně energie než umělé neuronové sítě a jiné konvenční výpočetní modely. Podle Bretta Kagana, Ph.D., hlavního vědeckého pracovníka Cortical Labs, se navíc dokážou učit z mnohem menšího množství dat a lépe zpracovávají chaotická data ve srovnání s umělou inteligencí.

Další významnou oblastí je objevování léků, kde biopočítačové platformy umožňují testovat účinky experimentálních léků na učení mozkových organoidů. Profesor Thomas Hartung z Johns Hopkins University vidí v této technologii také důležitý krok k rozvoji neuromorfních systémů – umělých neuronů, které napodobují strukturu a funkci lidského mozku.

Vědci se aktivně zabývají etickými otázkami spojenými s biopočítači a konzultují s bioetiky, aby předešli potenciálním rizikům. Mezi obavy patří morální status a možnost rozvoje vědomí u pokročilejších modelů, informovaný souhlas dárců a otázky komercializace, vlastnictví a patentů. V současné době je biopočítání omezeno nepředvídatelností aktivity organoidů, což ztěžuje jejich trénink. S prohlubujícím se porozuměním tomuto novému oboru však biopočítače slibují zásadní dopad na biomedicínský výzkum.