Wetenschappers laten menselijke hersencellen videogame spelen

Hersencellen groeien op een computerchip

Het experiment werd uitgevoerd door onderzoekers van het Australische biotechbedrijf Cortical Labs. Zij kweekten menselijke neuronen uit stamcellen en plaatsten die op een speciale chip met kleine elektroden. Die chip kan elektrische signalen naar de cellen sturen en tegelijk hun reacties meten.

De videogame wordt daarbij als een soort vertaalsysteem gebruikt. De beelden van het spel worden omgezet in elektrische signalen die de hersencellen stimuleren. Wanneer de cellen reageren en bepaalde patronen van activiteit tonen, vertaalt de computer dat opnieuw naar acties in het spel, zoals bewegen of schieten.

Op die manier ontstaat er een gesloten lus: de cellen krijgen informatie, reageren daarop en beïnvloeden vervolgens wat er in het spel gebeurt.

Van ‘Pong’ naar ‘Doom’

Het experiment bouwt voort op eerdere tests. Enkele jaren geleden slaagden onderzoekers er al in om een netwerk van hersencellen het eenvoudige spel ‘Pong’ te laten spelen. Dat spel is relatief simpel en vraagt vooral dat een balkje een bal volgt.

‘Doom’ is een stuk ingewikkelder. Het spel bevat een driedimensionale omgeving waarin spelers moeten navigeren, vijanden moeten herkennen en snel beslissingen moeten nemen. Dat de cellen dit soort spel kunnen leren, wordt door onderzoekers gezien als een belangrijke stap vooruit.

De prestaties zijn nog ver verwijderd van een echte gamer. De neuronen maken veel fouten en verliezen vaak in het spel. Toch tonen ze volgens onderzoekers wel degelijk aan dat ze leren en hun gedrag aanpassen op basis van feedback.

Nieuwe vorm van computertechnologie

Het systeem wordt soms omschreven als een “biologische computer”. In plaats van enkel siliciumchips te gebruiken, combineert het levende hersencellen met traditionele computerhardware. Zulke systemen worden ook wel ‘wetware computers’ genoemd: computers die deels uit biologische materialen bestaan.

Onderzoekers denken dat zulke technologie in de toekomst zeer interessant kan worden. Het menselijke brein is namelijk extreem efficiënt en verbruikt veel minder energie dan moderne computers die complexe AI-modellen draaien.

Ook ethische vragen

Het experiment roept tegelijk vragen op. Sommige wetenschappers en ethici vragen zich af hoe ver onderzoek met levende hersencellen mag gaan. Er bestaat momenteel geen bewijs dat zulke kleine netwerken bewustzijn hebben, maar het debat groeit naarmate de technologie verder evolueert.

Voorlopig gaat het vooral om een wetenschappelijke demonstratie. Toch zien onderzoekers er een glimp in van een mogelijke toekomst waarin biologische hersencellen en computers samenwerken.

Wat vandaag nog klinkt als sciencefiction, zou volgens experts wel eens een eerste stap kunnen zijn naar een compleet nieuwe generatie computers.