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大鼠神经元为机器人构建“生物大脑”

探索研究人员如何使用大鼠神经元为机器人创造生物大脑,从而增强其学习行为的能力。

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研究人员为机器人构建了一个“生物大脑”,它使用一盘子装满大鼠神经元,并利用神经元的电信号在笔周围导航机器人。研究人员表示,这项实验应该有助于他们理解脑细胞的功能,并可以提供关于像阿尔茨海默病和帕金森病等疾病影响的神经元中发生的问题的见解。机器人的

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控制器位于一个装有粉红色营养液和抗生素的小罐子里。 在那个罐子里,大约 300,000 个大鼠神经元已经相互连接,并且仍在继续连接。 当它们这样做时,这些脱离身体的神经元正在相互交流,发送电信号,就像它们在活的生物体中一样 [新科学家]。

神经元自动连接和交流的驱动力可能表明脑细胞的坚固程度;参与过类似实验的研究员史蒂夫·波特说,脑细胞“已经进化到可以在几乎任何不杀死它们的环境下重新连接”

[每日电讯报]。

电信号通过蓝牙无线电链路发送到机器人,并被解释为运动指令。 研究人员表示,他们给机器人起了个绰号叫戈登,它在一定程度上可以学习行为。

例如,当它撞到墙壁时,它会从机器人的传感器获得电刺激。 当它面临类似情况时,它会通过习惯来学习。 为了帮助这个过程,研究人员还使用不同的化学物质来加强或抑制在特定动作期间发光的神经通路 [法新社]。

首席研究员凯文·沃里克(已经在手臂中植入了两个电子芯片,作为Cyborg 项目的一部分)表示,戈登目前有 80% 的时间会避开墙壁

“随着每个动作的重复,信号和通路都在加强” [每日电讯报]。

一旦机器人能够例行公事地在它的笔周围导航,并且能够识别其环境的元素,

研究人员计划破坏记忆,试图重现阿尔茨海默病和帕金森病等疾病中看到的精神功能逐渐丧失的情况。 研究神经组织如何退化或应对破坏,可以为这些疾病提供见解 [英国广播公司新闻]。

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但研究人员强调,这种控制系统是人类大脑中发生的事情的一个极其简化和缩小的版本;虽然戈登有 300,000 个神经元,但人类大约有 1000 亿个。有关生物机器人大脑的更多信息,请参阅 Discover 文章“培养皿中的大脑。” 图片:雷丁大学

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