Australisches Biotech-Start-up bringt Hirnzellen das Spielen von Doom bei
Forscher des australischen Biotechnologieunternehmens Cortical Labs haben einen bemerkenswerten Durchbruch erzielt: Sie haben menschliche Nervenzellen auf einem Mikrochip trainiert, das klassische Ego-Shooter-Spiel Doom zu spielen. In einem aktuellen Video demonstriert das Unternehmen, wie ein System aus etwa 200.000 lebenden Zellen die Spielfigur in dem Computerspiel steuern kann. Diese Entwicklung markiert einen deutlichen Fortschritt im Bereich der neuronalen Schnittstellen und künstlichen Intelligenz.
Wie der Hirnzellen-Chip funktioniert
Für ihren innovativen Mikrochip züchtet Cortical Labs menschliche Hirnzellen aus speziellen Stammzellen. Diese Zellen wachsen in einer Art Petrischale zu zweidimensionalen Netzwerken heran. Ein spezielles Computerprogramm übersetzt die Spielinformationen aus Doom in elektrische Signale, die für die biologischen Zellen lesbar sind. Über eine Schnittstelle werden diese Signale an den Mikrochip gesendet, wo die Zellen sie verarbeiten und ein Ausgangssignal zurückgeben. Auf diese Weise kann die Figur im Computerspiel gesteuert werden, obwohl die Leistung aktuell noch auf Anfängerniveau liegt.
Fortschritte gegenüber früheren Experimenten
Bereits vor fünf Jahren trainierte Cortical Labs einen ähnlichen Chip mit Hirnzellen für das einfachere Spiel Pong, bei dem ein Ball über den Bildschirm bewegt werden muss. Damals benötigten die Zellen anderthalb Jahre Training, während es für das komplexere Doom nur wenige Tage gedauert hat. Der Informatiker Andrew Adamatzky von der University of the West of England in Bristol kommentierte gegenüber dem Wissenschaftsportal New Scientist, dass Doom deutlich anspruchsvoller sei als Pong. Er sieht in den Ergebnissen einen echten Fortschritt in der Kontrolle und dem Training lebender neuronaler Systeme.
Herausforderungen und Zukunftsperspektiven
Trotz der beeindruckenden Fortschritte gibt es noch erhebliche Hürden. Kritiker weisen darauf hin, dass biologische Chips bislang kein Langzeitgedächtnis besitzen und Gelerntes schnell wieder vergessen. Brett Kagan, Chefwissenschaftler von Cortical Labs, räumt ein, dass die Zellen derzeit wie absolute Anfänger spielen, die noch nie einen Computer gesehen haben. Das Unternehmen arbeitet intensiv daran, die Trainingsmethoden zu verbessern, damit der Chip künftig auch kompliziertere Aufgaben übernehmen kann. Mögliche Anwendungen liegen beispielsweise in der Steuerung von Robotern oder in der Entwicklung neuartiger Computerarchitekturen.
Doom, das im Jahr 1993 veröffentlicht wurde, gilt als einer der Klassiker unter den Computerspielen und war einer der ersten Titel mit dreidimensionaler Grafik. Die aktuelle Forschung von Cortical Labs zeigt, wie die Grenzen zwischen Biologie und Technologie zunehmend verschwimmen und neue Möglichkeiten für die Interaktion von lebenden Systemen mit digitalen Umgebungen eröffnet werden.
