Биокомпьютеры из человеческих нейронов

17.12.2025

Технологии нейронауки и биоинженерии постепенно приближают нас к созданию компьютеров, построенных из живых клеток человеческого мозга. Эти так называемые "биокомпьютеры" пока демонстрируют лишь базовые способности: они способны играть в простые видеоигры вроде Pong или распознавать ограниченные наборы слов. Тем не менее, их разработка открывает совершенно новые горизонты взаимодействия биологии и вычислительной техники.

Популярность исследований в этой области растет по трем причинам. Во-первых, инвесторы активно финансируют проекты, связанные с искусственным интеллектом и биотехнологиями. Во-вторых, методы выращивания мозговой ткани вне организма стали надежными, что привлекает фармацевтические компании для тестирования лекарств. И, наконец, совершенствование интерфейсов "мозг-компьютер" постепенно стирает границы между живыми клетками и электронными системами.

История экспериментов с нейронами насчитывает около пятидесяти лет. Нейробиологи выращивали клетки на микроэлектродах для изучения их активности, а в 2000-х начали создавать первые био-гибридные системы, обеспечивающие двустороннюю коммуникацию между нейронами и электроникой. Эти ранние эксперименты заложили основу современных биокомпьютеров.

Ключевой прорыв произошел в 2013 году, когда ученые продемонстрировали, что стволовые клетки способны самостоятельно формировать трехмерные структуры, напоминающие мозг. Так появились органоиды мозга, которые сегодня активно применяются для изучения развития нервной системы и тестирования лекарств. Однако их активность остается элементарной и не приближается к сложному мышлению или сознанию.

В 2022 году лаборатория Cortical Labs в Мельбурне показала, что нейроны органоидов могут научиться играть в Pong. Это вызвало большой резонанс в СМИ, но многие эксперты считают термины вроде "воплощенное сознание" слишком громкими, так как такие системы пока лишь реагируют на стимулы и адаптируются, но не мыслят. В 2023 году появился термин "organoid intelligence", который звучит впечатляюще, но по сути обозначает всего лишь способность органоидов к адаптивному поведению, а не их интеллектуальные способности, аналогичные искусственному интеллекту.

Сегодня компании и университеты активно развивают эту технологию. Швейцарская FinalSpark позволяет исследователям удаленно взаимодействовать с нейронными органоидами. Cortical Labs готовит настольный биокомпьютер CL1, а группа ученых из UC San Diego планирует использовать такие системы для прогнозирования разливов нефти в Амазонии к 2028 году. Основная задача исследователей сейчас - сделать биокомпьютеры надежными, масштабируемыми и практически применимыми, например, как альтернативу животным в токсикологических испытаниях или для моделирования активности мозга при эпилепсии.

Технология также порождает сложные этические вопросы. Что мы считаем интеллектом? Когда клетки приобретают моральное значение? Как регулировать использование живых систем в качестве вычислительных устройств? На эти вопросы наука пока не дает окончательных ответов, но они становятся критически важными уже на ранних стадиях развития технологии.

<< Назад: Суперконденсаторы для стабильности электросетей 18.12.2025

>> Вперед: Гаджет для запуска Android на iPhone 17.12.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Атомные часы облегчат освоение космоса 14.04.2020 Космическое агентство НАСА уже давно говорит о необходимости установки и настройки такой системы атомных часов для космоса, при помощи которой будущие поколения астронавтов и исследователей могли бы ориентироваться по времени в ходе развертывания своих миссий. Основная сложность заключается в том, что любой космический корабль так или иначе полагается на земной вариант времени, что объясняет постоянную необходимость связываться с Землей - а это может быть весьма проблематично при потенциальной высадке на других планетах, ввиду задержки связи. Для этого команда НАСА оповестила общественность о том, что вскоре запускает в космос новый проект своих сверхточных атомных часов для обеспечения нового уровня и типа космической навигации - проект носит название The Deep Atomic Space Clock и полагается на практически тот же самый спектр функций, что и наземные атомные часы. Команда разработчиков НАСА намерена внедрить отдельный модуль таких часов в формате небольшого компактного устройства на борт одного из пусковых космических кораблей, для того чтобы это устройство осталось на орбите и в течение первого года замеряла динамику времени - а также для того, чтобы система сама себя оптимизировала. Стоит отметить тот факт, что атомные часы такого рода представляются чем-то действительно замечательным, поскольку будущая космическая навигация станет на порядок быстрее. Атомные часы подобного типа могут привнести много существенных улучшений для того, чтобы правильно подобрать новые навигационные варианты - в частности, если говорить о будущих высадках на планеты. Остается лишь дожидаться конкретного прототипа такого инструмента - хотя по предварительной информации известно, что он будет представлять собой нечто вроде отдельного GPS-модуля.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026