آیا «مینیمغز» آزمایشگاهی میتواند حل مسئله را یاد بگیرد؟
- یادگیری مشاهدهشده کوتاهمدت بود و پس از حدود ۴۵ دقیقه بدون تحریک از بین رفت.
- هدف اصلی پژوهش درک بهتر انعطافپذیری مغز و تأثیر بیماریهای عصبی بر یادگیری است.
- یافتههای این تحقیق در نشریه Cell Reports منتشر شده است.
پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز با هدایت بافتهای عصبی رشدیافته در آزمایشگاه، موفق به حل یک مسئله کلاسیک مهندسی شدهاند. این دستاورد که با استفاده از ارگانوئیدهای قشری موش و یک سامانه بازخورد الکتریکی به دست آمده، میتواند پنجرهای جدید به مطالعه یادگیری و بیماریهای مغزی بگشاید.
جزئیات آزمایش و عملکرد ارگانوئیدها
در این مطالعه، تودههای کوچکی از سلولهای بنیادی موش که توانایی ارسال و دریافت سیگنال الکتریکی دارند، در یک سامانه «حلقه بسته» قرار گرفتند. این سامانه بر اساس عملکرد بافت عصبی، بازخورد الکتریکی هدفمند ارائه میکرد تا شبکه عصبی بهتدریج تنظیم شود.
مسئله مورد آزمایش، مدل رایج «میله و گاری» بود که در پژوهشهای یادگیری تقویتی استفاده میشود. نتایج نشان داد ارگانوئیدهایی که بازخورد تطبیقی دریافت کردند، در ۴۶ درصد چرخهها به سطح عملکرد قابل قبول رسیدند. این رقم بهمراتب بالاتر از گروههای بدون بازخورد یا با بازخورد تصادفی بود.
محدودیتها و هدف نهایی پژوهش
با این حال، پژوهشگران تأکید کردهاند که این یادگیری کوتاهمدت بوده و پس از حدود ۴۵ دقیقه بدون تحریک، عملکرد به سطح اولیه بازگشته است. به گفته محققان، هدف از این پژوهش توسعه رایانههای زیستی نیست، بلکه درک بهتر سازوکار انعطافپذیری مغز و تأثیر بیماریهای عصبی بر فرآیند یادگیری است. یافتههای این تحقیق در تازهترین شماره نشریه Cell Reports منتشر شده است.
منبع: Asriran
اخبار علم و فناوری