Kol ryškiausi dirbtinio intelekto (DI) tyrėjai vis dažniau kalba apie dabartinės technologijų bangos ribas, dėmesio centre atsiranda kitoks požiūris: gyvų žmogaus smegenų ląstelių naudojimas kaip skaičiavimo „aparatūra“.
Šie vadinamieji „biokompiuteriai“ dar tik ankstyvoje raidos stadijoje. Šiuo metu jie geba žaisti paprastus žaidimus, pavyzdžiui, „Pong“, ir atlikti elementarų kalbos atpažinimą. Tačiau didžiausią susidomėjimą kursto trys sutampančios tendencijos.
Pirma, rizikos kapitalas šiandien plūsta į viską, kas bent kiek susiję su DI, todėl net labai spekuliatyvios idėjos staiga tampa finansuojamos.
Antra, technologijos, leidžiančios auginti smegenų audinį už žmogaus kūno ribų, labai ištobulėjo, o farmacijos pramonė aktyviai įsitraukė į šią sritį.
Trečia, sparčiai tobulėjant smegenų–kompiuterio sąsajoms, vis labiau priimamos technologijos, tirpdančios ribą tarp biologijos ir mašinų.
Vis dėlto lieka daug klausimų. Ar iš tiesų tampame tikro technologinio lūžio liudininkais, ar tai tik dar vienas technologijų pažadų ir reklamos etapas? Ir kokie etiniai iššūkiai kyla, kai žmogaus smegenų audinys imamas naudoti kaip kompiuterinės sistemos komponentas?
Kas tai per technologija?
Jau beveik 50 metų neurobiologai augina neuronus ant smulkių elektrodų matricų, kad galėtų tirti jų aktyvumą kontroliuojamomis sąlygomis.
Iki 2000-ųjų pradžios tyrėjai jau bandė užmegzti primityvų dvipusį ryšį tarp neuronų ir elektrodų, taip padėdami pirmuosius biohibridinio kompiuterio pagrindus. Tačiau vėliau pažanga sulėtėjo, kol neįsibėgėjo kita tyrimų kryptis – smegenų organoidai.
2013 m. mokslininkai pademonstravo, kad kamieninės ląstelės gali savaime susiorganizuoti į trimates, smegenis primenančias struktūras. Šie organoidai labai greitai paplito biomediciniuose tyrimuose, o jų taikymą papildė „organo lustuose“ (angl. organ-on-a-chip) technologijos, imituojančios įvairius žmogaus fiziologijos aspektus už kūno ribų.
Šiandien iš kamieninių ląstelių išaugintas nervinis audinys plačiai naudojamas – nuo vaistų testavimo iki ankstyvos raidos tyrimų. Vis dėlto šiuose modeliuose stebimas nervinis aktyvumas išlieka primityvus ir labai nutolęs nuo sudėtingų, organizuotų iškrovų modelių, kurie žmogaus smegenyse siejami su mąstymu ar sąmone.
Nors sudėtingas tinklinis elgesys šiuose audiniuose pamažu ima rastis net ir be intensyvaus išorinio stimuliavimo, dauguma ekspertų sutaria, kad dabartiniai organoidai nėra sąmoningi ir kol kas net neartėja prie sąmonės slenksčio.
„Organoidų intelektas“
2022 m. ši sritis peržengė naują ribą, kai Melburne įsikūrusi įmonė „Cortical Labs“ paskelbė plačiai nuskambėjusį tyrimą: kultivuoti neuronai uždarame cikle išmoko žaisti žaidimą „Pong“.
Didžiausią atgarsį sukėlė ne pats eksperimentas, o jame pavartota sąvoka „įkūnyta juslė“ (angl. embodied sentience). Daugelis neuromokslininkų kritikavo šį apibūdinimą kaip pernelyg drąsų ir klaidinantį, teigdami, kad jis pervertina tokios sistemos gebėjimus ir kelia nereikalingų etinių klausimų.
Po metų tyrėjų konsorciumas pasiūlė platesnį terminą – „organoidų intelektas“. Tai skambus ir žiniasklaidai patrauklus pavadinimas, tačiau jis gali klaidinti, nes sudaro įspūdį, kad šios sistemos yra panašios į dirbtinio intelekto modelius, nors iš tikrųjų tarp jų – milžiniška praraja.
Etinės diskusijos šioje srityje kol kas atsilieka nuo technologijų plėtros. Dauguma bioetikos gairių organoidus vertina kaip biomedicinius tyrimų įrankius, o ne kaip būsimas biohibridinių kompiuterių dalis.
Pirmaujantys organoidų tyrėjai jau ragina skubiai atnaujinti etikos nuostatas, nes moksliniai tyrimai ir net komerciniai sprendimai vystosi greičiau, nei spėjama sukurti tinkamą reguliavimą.
Tuo pat metu, nors šiai temai skiriama ir pagrindinių mokslo žurnalų antraščių, daugeliui žmonių vis dar neaišku, ką iš tiesų reiškia sąvoka „gyvas kompiuteris“.
Greitai besikeičianti mokslinių tyrimų ir komercijos aplinka
Jungtinėse Valstijose, Šveicarijoje, Kinijoje ir Australijoje akademinės grupės ir įmonės lenktyniauja kurdamos biohibridines skaičiavimo platformas.
Šveicarijos įmonė „FinalSpark“ jau siūlo nuotolinę prieigą prie savo iš žmogaus neuronų sudarytų organoidų. „Cortical Labs“ ruošiasi pradėti prekiauti staliniu biokompiuteriu „CL1“. Abi bendrovės tikisi klientų ne tik iš farmacijos sektoriaus – jų taikinių sąraše ir DI tyrėjai, ieškantys naujų skaičiavimo paradigmų.
Ambicijos auga ir akademiniame pasaulyje. Pavyzdžiui, Kalifornijos universiteto San Diege komanda yra pasiūliusi itin drąsų tikslą – iki 2028 m. sukurti organoidais paremtą sistemą, galinčią prognozuoti naftos išsiliejimų Amazonėje judėjimą.
Artimiausi metai parodys, ar „organoidų intelektas“ taps tikra kompiuterijos revoliucija, ar išliks trumpalaike technologine įdomybe. Šiuo metu kalbos apie intelektą ar sąmonę yra neparemtos įrodymais: dabartinės sistemos rodo tik paprastą reagavimo ir prisitaikymo gebėjimą, bet nieko, kas primintų aukštesnį mąstymą.
Artimiausi tyrimai daugiausia susiję su pastangomis patikimai atkartoti pirmuosius prototipus, išplėsti jų mastą ir rasti praktiškų šios technologijos panaudojimo sričių.
Keletas komandų tiria organoidų panaudojimo galimybes kaip alternatyvą gyvūnų modeliams neurologijoje ir toksikologijoje.
Pavyzdžiui, viena grupė siūlo sistemą, skirtą vertinti, kaip įvairios cheminės medžiagos veikia ankstyvą smegenų raidą. Kituose tyrimuose demonstruojamas pagerėjęs epilepsijai būdingo smegenų aktyvumo prognozavimas, derinant neuronus ir elektronines sistemas. Tokie taikymai kol kas yra laipsniški ir nišiniai, bet realistiški.
Mažos sistemos – dideli klausimai
Dalis to, kas šią sritį daro tokią patrauklią ir kartu neraminančią, yra platesnis kontekstas.
Kol tokie milijardieriai kaip Elonas Maskas investuoja į smegenų implantus ir transhumanistines vizijas, organoidų intelektas verčia iš naujo kelti fundamentalius klausimus.
Kas tiksliai laikytina intelektu? Kada ir ar apskritai žmogaus ląstelių tinklas galėtų nusipelnyti moralinio statuso? Kaip visuomenė turėtų reguliuoti biologines sistemas, kurios tam tikrais atžvilgiais ima elgtis kaip mažyčiai kompiuteriai?
Ši technologija dar tik kūdikystėje, tačiau jos raidos trajektorija leidžia manyti, kad diskusijos apie sąmonę, asmens tapatybę ir etines gyvo audinio bei mašinų sąveikos ribas taps daug aktualesnės gerokai anksčiau, nei daugelis tikisi.
Bram Servais, biomedicinos inžinerijos doktorantas, Melburno universitetas
Straipsnis perpublikuotas iš The Conversation pagal „Creative Commons“ licenciją. Čia pateikiamas adaptuotas originalaus teksto vertimas.
