Робот с мозгом крысы

В технологическом институте штата Джорджия разработан необычный робот. Он управляется не набором микросхем и программного обеспечения, а массивом из нескольких тысяч нейронов, взятых из крысиного мозга. Такое биоэлектронномеханическое устройство его создатель доцент Стив Поттер (Steve M. Potter) называет "Гибротом" (Hybrot) - от слов гибридный робот. Свою работу над гибридным роботом Поттер начал еще в 1993 году и успел добиться на своем пути значительных успехов.

Hybrot: вверху плата с массивом нейронов, внизу - движущаяся часть робота

Робот состоит из серийно выпускаемого трехколесного робота производства фирмы K-Team. По размерам и форме он больше всего напоминает хоккейную шайбу. Для управления используется сеть из нескольких тысяч нейронов, выращенных на подложке из 60 компактных электродов. Нейроны были взяты из мозга крысиных эмбрионов. Электроды фиксируют испускаемые нейронами электрические импульсы и через усилитель передают на схемы, управляющие движением робота.

Те же самые электроды используются и для обратной связи. Сигнал со встроенного в робот фотоэлемента через электродную матрицу поступает на нейроны. Реагируя на это воздействие, "мозг" робота может дать команду на приближение или удаление от источника света.

Ученые постоянно наблюдают за связями нейронов и их поведения, фиксируя малейшие изменения. В настоящее время главная цель исследователей - научить "Гиброта" следовать за светящимся объектом. Пока что робот успешно сопротивляется попыткам чему-либо его обучить. Поттер рассчитывает решить эту проблему в течение полугода. Для этого потребуется совершенствовать схему обратной связи с тем, чтобы нейронная матрица могла преобразовывать входные импульсы, сигнализирующие об уровне освещенности, в импульсы, которые направлят робота вслед за источником света.

Решение этой задачи станет большим достижением в области биоэлектронных систем. Интересно, что ученые работают и в противоположном направлении, вживляя животным электронные устройства, имитирующие работу некоторых областей мозга. Например, именно на крысах планируется испытывать первый в мире чип, имитирующего работу гиппокампа - одной из наиболее изученных областей мозга, которая отвечает за запоминание новой информации.

Компьюлента, 18 мая 2003 года