تكتسب التكنولوجيا الحيوية اهتمامًا متزايدًا، حيث يستخدم العلماء خلايا الدماغ البشرية كأجهزة حاسوبية. هذا المقال يستعرض التقدم والتحديات المرتبطة بهذا المجال.
بينما ينظر الباحثون البارزون في مجال الذكاء الاصطناعي إلى حدود المرحلة الحالية من التكنولوجيا، تكتسب مقاربة مختلفة اهتمامًا متزايدًا: استخدام خلايا الدماغ البشري الحية كأجهزة حاسوبية.
تعتبر هذه “الحواسيب الحيوية” لا تزال في مراحلها الأولى. يمكنها لعب ألعاب بسيطة مثل Pong، وأداء التعرف الأساسي على الكلام.
لكن الحماس يتغذى من ثلاثة اتجاهات متقاربة.
أولاً، تتدفق رؤوس الأموال الاستثماريّة إلى كل ما يتعلق بالذكاء الاصطناعي، مما يجعل الأفكار المضاربة قابلة للتمويل فجأة. ثانياً، نضجت التقنيات الخاصة بزراعة الأنسجة الدماغية خارج الجسم، حيث انضمت صناعة الأدوية إلى هذا الاتجاه. ثالثاً، شهدت التقدم السريع في واجهات الدماغ-الكمبيوتر قبولًا متزايدًا للتقنيات التي تblur الخط الفاصل بين البيولوجيا والآلات.
لكن لا تزال هناك الكثير من الأسئلة. هل نحن نشهد اختراقات حقيقية، أم جولة أخرى من الضجيج المدفوع بالتكنولوجيا؟ وما هي الأسئلة الأخلاقية التي تثار عندما تصبح الأنسجة الدماغية البشرية مكونًا حاسوبيًا؟
ما هي التكنولوجيا بالفعل
على مدار ما يقرب من 50 عامًا، قام علماء الأعصاب بزراعة الخلايا العصبية على مصفوفات من الأقطاب الكهربائية الصغيرة لدراسة كيفية إطلاقها تحت ظروف محكومة.
في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، حاول الباحثون إجراء اتصالات ثنائية الاتجاه بدائية بين الخلايا العصبية والأقطاب الكهربائية، مما زرع أولى بذور الحاسوب الهجين الحيوي. لكن التقدم توقف حتى انطلقت سلسلة أخرى من الأبحاث: الأعضاء الدماغية.
في عام 2013، أظهر العلماء أن الخلايا الجذعية يمكن أن تتنظم ذاتيًا في هياكل ثلاثية الأبعاد تشبه الدماغ. انتشرت هذه الأعضاء بسرعة في أبحاث الطب الحيوي، مدعومة بشكل متزايد بأجهزة “العضو على الشريحة” المصممة لمحاكاة جوانب من الفسيولوجيا البشرية خارج الجسم.
اليوم، أصبح استخدام الأنسجة العصبية المستمدة من الخلايا الجذعية أمرًا شائعًا – من اختبار الأدوية إلى الأبحاث التنموية. ومع ذلك، لا تزال النشاطات العصبية في هذه النماذج بدائية، بعيدة عن أنماط الإطلاق المنظمة التي تدعم الإدراك أو الوعي في الدماغ الحقيقي.
بينما بدأ سلوك الشبكة المعقدة في الظهور حتى بدون الكثير من التحفيز الخارجي، يتفق الخبراء عمومًا على أن الأعضاء الحالية ليست واعية، ولا قريبة من ذلك.
“الذكاء العضوي”
دخل المجال مرحلة جديدة في عام 2022، عندما نشرت شركة Cortical Labs التي تتخذ من ملبورن مقرًا لها دراسة بارزة تُظهر أن الخلايا العصبية المزروعة تتعلم لعب Pong في نظام مغلق.
جذبت الورقة اهتمامًا إعلاميًا كبيرًا – أقل من التجربة نفسها وأكثر لاستخدامها عبارة “الوعي المتجسد”. قال العديد من علماء الأعصاب إن اللغة بالغت في قدرات النظام، حيث اعتبروا أنها مضللة أو غير أخلاقية.
بعد عام، قدمت مجموعة من الباحثين المصطلح الأوسع “الذكاء العضوي”. هذا مصطلح جذاب وصديق للإعلام، لكنه يخاطر بالإيحاء بالمساواة مع أنظمة الذكاء الاصطناعي، على الرغم من الفجوة الشاسعة بينهما.
تأخرت النقاشات الأخلاقية أيضًا عن التكنولوجيا. تركز معظم أطر الأخلاقيات الحيوية على الأعضاء الدماغية كأدوات طبية – وليس كمكونات في أنظمة الحوسبة الهجينة الحيوية.
دعا الباحثون الرائدون في مجال الأعضاء إلى تحديثات عاجلة لإرشادات الأخلاقيات، مشيرين إلى أن التطورات السريعة في البحث، وحتى التسويق، تتجاوز الحوكمة.
وفي الوقت نفسه، على الرغم من الأخبار الرئيسية في Nature، لا يزال العديد من الناس غير واضحين بشأن ما هو “حاسوب حي” بالفعل.
مشهد بحثي وتجاري سريع الحركة
تتنافس الشركات والمجموعات الأكاديمية في الولايات المتحدة وسويسرا والصين وأستراليا لبناء منصات حوسبة هجينة حيوية.
تقدم شركة FinalSpark السويسرية بالفعل وصولًا عن بُعد إلى الأعضاء العصبية الخاصة بها. تستعد شركة Cortical Labs لشحن حاسوب حيوي مكتبي يسمى CL1. كلاهما يتوقع عملاء يتجاوزون صناعة الأدوية – بما في ذلك الباحثين في الذكاء الاصطناعي الذين يبحثون عن أنواع جديدة من أنظمة الحوسبة.
تتزايد الطموحات الأكاديمية أيضًا. اقترح فريق في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو بشكل طموح استخدام الأنظمة المعتمدة على الأعضاء للتنبؤ بمسارات تسرب النفط في الأمازون بحلول عام 2028.
ستحدد السنوات القادمة ما إذا كان الذكاء العضوي سيحول الحوسبة أو يصبح فضولًا قصير الأجل. في الوقت الحالي، فإن الادعاءات بالذكاء أو الوعي غير مدعومة. تظهر الأنظمة الحالية فقط قدرة بسيطة على الاستجابة والتكيف، وليس أي شيء يشبه الإدراك الأعلى.
تركز الأعمال الأكثر إلحاحًا على إعادة إنتاج الأنظمة النموذجية بشكل متسق، وتوسيع نطاقها، والعثور على استخدامات عملية للتكنولوجيا.
تستكشف عدة فرق الأعضاء كبديل للنماذج الحيوانية في علم الأعصاب وعلم السموم.
اقترح فريق واحد إطارًا لاختبار كيفية تأثير المواد الكيميائية على تطوير الدماغ المبكر. تظهر دراسات أخرى تحسينًا في التنبؤ بالنشاط الدماغي المرتبط بالصورة باستخدام الخلايا العصبية والأنظمة الإلكترونية. هذه التطبيقات تدريجية، لكنها معقولة.
أنظمة صغيرة، أسئلة كبيرة
ما يجعل هذا المجال جذابًا – ومقلقًا – هو السياق الأوسع.
بينما يسعى مليارديرات مثل إيلون ماسك إلى زرع الأعصاب ورؤى ما بعد الإنسانية، يثير الذكاء العضوي أسئلة عميقة.
ما هو الذكاء؟ متى، إن حدث، قد تستحق شبكة من الخلايا البشرية اعتبارات أخلاقية؟ وكيف ينبغي على المجتمع تنظيم الأنظمة البيولوجية التي تتصرف، بطرق محدودة، مثل أجهزة الكمبيوتر الصغيرة؟
لا تزال التكنولوجيا في مهدها. لكن مسارها يشير إلى أن المحادثات حول الوعي، والشخصية، وأخلاقيات خلط الأنسجة الحية مع الآلات قد تصبح ملحة قبل المتوقع.
بينما يتطور هذا المجال، من المهم أن نستمر في مناقشة الأسئلة الأخلاقية والعلمية المرتبطة بالحواسيب الحيوية. مستقبل الذكاء العضوي قد يحمل إمكانيات غير مسبوقة.
