ذكاء العضيات

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
عضية دماغ بشري
عضية دماغ بشري مصغرة
خطة عمل الذكاء العضوي (OI) ومسارات البحث
خطة عمل الذكاء العضوي (OI) ومسارات البحث

الذكاء العضوي ( OI ) هو مجال دراسي ناشئ في علوم الحاسوب وعلم الأحياء ، يُعنى بتطوير ودراسة الحوسبة البيولوجية باستخدام مزارع ثلاثية الأبعاد لخلايا دماغية بشرية (أو عضيات دماغية ) وتقنيات التفاعل بين الدماغ والآلة . [ 1 ] ويمكن الإشارة إلى هذه التقنيات باسم الذكاء العضوي أو نظام الملفات العصبي .

يمكن أن تكون أنظمة الكمبيوتر الذكية العضوية مثالاً على الأنظمة البيولوجية الهجينة .

الاختلافات مع الحوسبة غير العضوية

على عكس الأساليب التقليدية غير العضوية القائمة على السيليكون، تسعى تقنية الزرع العضوي إلى استخدام العضيات الدماغية المزروعة مخبرياً لتكون بمثابة "أجهزة بيولوجية". ورغم أن هذه البنى لا تزال بعيدة عن القدرة على التفكير كالدماغ البشري العادي، ولا تمتلك بعد قدرات حاسوبية قوية، إلا أن أبحاث الزرع العضوي الحالية تُتيح إمكانية تحسين فهم نمو الدماغ والتعلم والذاكرة، وربما إيجاد علاجات لاضطرابات عصبية مثل الخرف . [ 1 ]

جادل توماس هارتونغ، الأستاذ بجامعة جونز هوبكنز ، في عام 2023، بأنه "على الرغم من أن الحواسيب القائمة على السيليكون تتفوق في التعامل مع الأرقام، إلا أن الدماغ يتفوق في التعلم". وأشار إلى أن كثافة الترانزستورات في رقائق الحاسوب قد تقترب من حدودها القصوى، في حين أن الدماغ، باختلاف تركيبه، أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة وقادر على تخزين كميات هائلة من المعلومات. [ 2 ] [ 1 ]

يزعم بعض الباحثين أنه على الرغم من أن أدمغة البشر أبطأ من الآلات في معالجة المعلومات البسيطة، إلا أنها أفضل بكثير في معالجة المعلومات المعقدة، حيث يمكن للأدمغة التعامل مع بيانات أقل وأكثر غموضًا، وإجراء معالجة متسلسلة ومتوازية ، وكونها غير متجانسة للغاية، واستخدام مجموعات بيانات غير مكتملة، ويُقال إنها تتفوق على الآلات غير العضوية في اتخاذ القرارات. [ 1 ]

يتضمن تدريب الذكاء الاصطناعي عملية التعلم البيولوجي (BL) على عكس التعلم الآلي (ML) للذكاء الاصطناعي. [ 1 ]

المعلوماتية الحيوية في التهاب المفاصل

تُنتج تقنية التصوير الحيوي بيانات بيولوجية معقدة، مما يستلزم أساليب متطورة للمعالجة والتحليل. [ 3 ] يوفر علم المعلوماتية الحيوية الأدوات والتقنيات اللازمة لفك شفرة البيانات الأولية، وكشف الأنماط والرؤى. وقد طور الباحثون منصة تُسمى "المنصة العصبية" لإجراء تجارب عن بُعد على نماذج دماغية مصغرة عبر واجهة برمجة التطبيقات (API) . [ 4 ]

الوظائف المقصودة

تهدف أجهزة الحوسبة المستوحاة من الدماغ إلى محاكاة بنية الدماغ وآلية عمله، ويمكن استخدامها لمعالجة القيود الحالية في تقنيات الذكاء الاصطناعي. مع ذلك، لا تزال رقائق السيليكون المستوحاة من الدماغ محدودة في قدرتها على محاكاة وظائف الدماغ بشكل كامل، إذ أن معظمها مبني على مبادئ إلكترونية رقمية. أجرت إحدى الدراسات حوسبة OI (أطلقوا عليها اسم Brainoware ) عن طريق إرسال واستقبال المعلومات من نموذج دماغي عضوي باستخدام مصفوفة متعددة الأقطاب عالية الكثافة. ومن خلال تطبيق التحفيز الكهربائي المكاني الزمني، والديناميكيات غير الخطية، وخصائص الذاكرة المتلاشية، بالإضافة إلى التعلم غير الخاضع للإشراف من بيانات التدريب عن طريق إعادة تشكيل الاتصال الوظيفي للنموذج، أظهرت الدراسة إمكانات هذه التقنية باستخدامها في التعرف على الكلام والتنبؤ بالمعادلات غير الخطية في إطار حوسبة الخزانات. [ 5 ]

المخاوف الأخلاقية

بينما يأمل الباحثون في استخدام الحوسبة العضوية والبيولوجية لتكملة الحوسبة التقليدية القائمة على السيليكون، تُثار أيضًا تساؤلات حول أخلاقيات هذا النهج. تشمل المخاوف احتمال أن يكتسب العضو المصغر وعيًا أو إدراكًا، ومسألة العلاقة بين متبرع الخلايا الجذعية (لإنماء العضو المصغر) ونظام الحوسبة العضوية ذي الصلة. [ 6 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 سميرنوفا، لينا؛ كافو، برايان س.؛ غراسياس، ديفيد هـ.؛ هوانغ، تشي؛ موراليس بانتوخا، إيتزي إي.؛ تانغ، بوهاو؛ زاك، دونالد ج.؛ بيرلينيك، سينثيا أ.؛ بويد، ج. لوماكس؛ هاريس، تيموثي د.؛ جونسون، إريك س.؛ كاغان، بريت ج.؛ كان، جيفري؛ مووتري، أليسون ر.؛ بولهاموس، بارتون ل. (28-02-2023). "ذكاء العضيات (OI): الأفق الجديد في الحوسبة الحيوية والذكاء في طبق المختبر" . فرونتيرز إن ساينس . 1 1017235. Bibcode : 2023FrSci...117235S . doi : 10.3389/fsci.2023.1017235 . ISSN 2813-6330 . 
  2. ↑ تانجرمان، فيكتور (2023-03-01). "علماء يعملون على بناء حواسيب حيوية من "أدمغة مصغرة" مزروعة في المختبر"" . المستقبلية . تم الاسترجاع 2026-03-29 .
  3. ↑ كاغان، بريت جيه؛ كيتشن، آندي سي؛ تران، نهي تي؛ حبيب اللهي، فروغ؛ خاجينجاد، معين؛ باركر، برادين جيه؛ بهات، أنجالي؛ رولو، بن؛ رازي، عادل؛ فريستون، كارل جيه (2022-12-07). "تتعلم الخلايا العصبية في المختبر وتُظهر الوعي عند تجسيدها في عالم لعبة مُحاكاة" . نيرون . 110 (23): 3952–3969.e8. doi : 10.1016/j.neuron.2022.09.001 . ISSN 1097-4199 . PMC 9747182. PMID 36228614 .   
  4. ↑ جوردان، فريد (مايو 2024). " منصة عصبية مفتوحة ويمكن الوصول إليها عن بُعد لأبحاث الحوسبة الرطبة" . مجلة فرونتيرز في الذكاء الاصطناعي . 7 1376042. doi : 10.3389/frai.2024.1376042 . PMC 11097343. PMID 38756757 .  
  5. ^ كاي، هونغوي؛ آو، تشنغ؛ تيان، تشونهوي؛ وو، تشوهاو؛ ليو، هونغتشنغ؛ تشيو، جيسون. قو، مينغشيا؛ ماكي، كين. قوه فنغ (2023). "حوسبة خزان عضوي الدماغ للذكاء الاصطناعي" . إلكترونيات الطبيعة . 6 (12): 1032-1039 . دوى : 10.1038 / s41928-023-01069-ث . S2CID 266278255 . 
  6. ↑ سميرنوفا، ل.؛ موراليس بانتوخا، إ.إ.؛ هارتونغ، ت. (2023). "الذكاء العضوي (OI) - الوظيفة القصوى لنظام فيزيولوجي دقيق للدماغ" . ألتكس . 40 (2): 191-203 . doi : 10.14573/altex.2303261 . PMID 37009773 .