خيال علمي يتحقق.. 'أدمغة المختبر' تشغل حواسيب المستقبل

مدار الساعة -في خطوة لم تكن لتتصور إلا في روايات الخيال العلمي، نجح فريق من العلماء السويسريين في شركة ناشئة تدعى فاينال سبارك، بقيادة الدكتور فريد غوردان، في تطوير واستخدام عضويات دماغية بشرية صغيرة لتشغيل حواسيب حية.

الحوسبة الحيوية هذا الإنجاز يفتح الباب أمام الحوسبة الحيوية، وهي محاولة لاستغلال الكفاءة المذهلة للدماغ البشري في مهام الحوسبة والذكاء الاصطناعي. حيث تشبه هذه العملية زراعة «دماغ مصغر» في طبق مخبري، وتبدأ العملية بالحصول على خلايا جذعية مشتقة من خلايا جلد بشرية متبرع بها. ويقوم العلماء بتحويل هذه الخلايا الجذعية إلى خلايا عصبية وخلايا داعمة أخرى. ثم يتم تجميع هذه الخلايا العصبية في مجموعات ثلاثية الأبعاد تسمى العضويات، هذه الكرات البيضاء الصغيرة، التي لا يتجاوز قطرها ميليمتراً أو اثنين (بحجم دماغ يرقة ذبابة الفاكهة)، هي في جوهرها نسخة بدائية ومصغرة للدماغ البشري. ثم توضع هذه العضويات على مصفوفات من الأقطاب الكهربائية الدقيقة لتسمح للعلماء بـ «التجسس على نقاشها الداخلي»، أي تحفيزها كهربائياً وتسجيل نشاطها العصبي. هذا النشاط العصبي المتمثل في ارتفاع أو انخفاض حاد في الإشارة الكهربائية هو ما يترجم إلى نظام حوسبة شبيه بنظام «الواحد والصفر» الثنائي التقليدي.

الأدمغة بدلاً من الشرائح الدافع الرئيسي وراء هذا التوجه الجديد هو أزمة الطاقة التي تعاني منها الحوسبة الحديثة، خصوصاً مع الانفجار الهائل للذكاء الاصطناعي، حيث تستهلك الحواسيب والذكاء الاصطناعي كميات هائلة من الطاقة، ما يهدد أهداف الانبعاثات المناخية. والخلايا العصبية يمكنها التعلم والتكيف والتغير. حيث تعتمد على المحاكاة الرقمية الثابتة. يمكن إعادة إنتاجها في المختبر بلا حدود، على عكس شرائح الذكاء الاصطناعي المكلفة والنادرة (مثل شرائح إنفيديا) التي تعتمد على سلاسل إمداد معقدة ومكلفة.

التحدي الأبرز هو الحفاظ على حياة هذه العضويات. فخلافاً للدماغ البشري الذي تغذيه شبكة من الأوعية الدموية، فإن العضويات لا تمتلك هذا النظام، وتظل على قيد الحياة لمدة تصل إلى أربعة أشهر قبل أن تموت. والسؤال الأعمق والأكثر إثارة للقلق هل يمكن لهذه الأدمغة المصغرة أن تطور وعياً أو إدراكاً؟ على الرغم من أن الباحثين يؤكدون أنها ليست واعية حالياً ولا تضاهي تعقيد الدماغ البشري، إلا أن هذا السؤال يظل شبحاً يطارد علماء الحوسبة الحيوية. يأمل فريق فاينال سبارك أن يتمكن الذكاء الاصطناعي ذاته من مساعدة الباحثين في إطالة عمر هذه العضويات وتحسين كفاءتها، في حلقة مغلقة من التقدم البيولوجي - الرقمي.