الخلايا العصبية الاصطناعية تحاكي مناطق متعددة من الدماغ، وهو تقدم كبير نحو الروبوتات "الشبيهة بالإنسان"

توصلت أبحاث جديدة إلى تطوير خلايا عصبية اصطناعية تحاكي نشاط مناطق متعددة من الدماغ، مما يتيح للروبوتات الشعور والتفاعل مثل البشر.

نجح علماء في تطوير خلية عصبية اصطناعية قادرة على محاكاة نشاط العديد من المناطق المختلفة في الدماغ، بدءاً من معالجة الصور وحتى التخطيط والتحكم في الحركة.

ويعتبر هذا بمثابة خطوة مهمة إلى الأمام في مجال الحوسبة العصبية، والتي تهدف إلى إنشاء آلات قادرة على استشعار العالم والتفاعل معه مثل البشر.

وفي ورقة بحثية نشرت في مجلة Nature Communications، قال فريق دولي بقيادة جامعة لوفبورو (المملكة المتحدة)، بمشاركة معهد سالك وجامعة جنوب كاليفورنيا، إن الخلايا العصبية الاصطناعية الجديدة - والتي تسمى "الخلايا العصبية العابرة" - يمكنها التبديل بمرونة بين أنماط النشاط المميزة للخلايا العصبية البصرية والحركية والحركية الأولية.

"هل يعتبر الدماغ البشري جهازًا غامضًا بعيدًا عن متناولنا، أم يمكننا إعادة إنشائه إلكترونيًا - أو حتى بناء شيء أكثر قوة؟" يتساءل المؤلف المشارك البروفيسور سيرجي سافيليف.

وقال إن الفريق أثبت أنه من الممكن ضبط وحدة واحدة لتقليد سلوك العديد من أنواع الخلايا العصبية المختلفة، مما يفتح المجال أمام إمكانية إنشاء شرائح إلكترونية تؤدي وظائف معقدة تشبه وظائف الدماغ في أجهزة مدمجة باستخدام عدد قليل من الخلايا العصبية الاصطناعية.

لاختبار ذلك، حقن العلماء إشارات كهربائية في الخلايا العصبية العابرة وقاسوا نبضات الإخراج، ثم قورنت بالنبضات العصبية الحقيقية المسجلة من أدمغة قرود المكاك. اختيرت ثلاث مناطق دماغية: منطقة المعالجة البصرية، ومنطقة التحكم الحركي، ومنطقة التحضير للفعل، ولكل منها "نمط نبضي" مميز.

من خلال تغيير الإعدادات الكهربائية فقط، يمكن لخلية عصبية واحدة إعادة إنتاج كل أنماط النبضات هذه بدقة تتراوح بين 70% إلى 100%.

يوجد في قلب الخلية العصبية العابرة "مقاوم ذاكرة"، وهو مكون بحجم النانو يغير حالته عندما يمر تيار كهربائي من خلاله، مما يساعده على "تذكر" الإشارات السابقة - على غرار الطريقة التي تتعلم بها الخلايا العصبية من الخبرة.

داخل الميمرستور، تُنشئ ذرات الفضة جسورًا مجهرية وتكسرها لتوليد نبضات كهربائية. بفضل هذه الخاصية، يُمكن "ضبط" الخلايا العصبية العابرة لتتصرف كمناطق دماغية مختلفة دون الحاجة إلى برامج.

يعتقد العلماء أنه يمكن دمج هذه التقنية في "قشرة على رقاقة"، مما يُشكّل أساسًا لنظام عصبي اصطناعي يُساعد الروبوتات على الاستشعار والتكيف آنيًا. كما يُبشر الجهاز بتطبيقات في أبحاث الدماغ والتواصل مع الجهاز العصبي البشري.

(TTXVN/فيتنام+)

المصدر: https://www.vietnamplus.vn/noron-nhan-tao-mo-phong-nhieu-vung-nao-dot-pha-huong-toi-robot-giong-nguoi-post1077800.vnp