Robot ini Diciptakan dengan Implan Neuron dari Sel Otak Hidup

Berita Baru, Jepang – Peneliti Jepang telah membangun robot dengan neuron mirip otak yang ditanam di laboratorium, untuk mengajarkannya “berpikir seperti kita, manusia”.

Dilansir dari Dailymail.co.uk, Dalam percobaan di Universitas Tokyo, kendaraan robotik kompak di atas roda, cukup kecil untuk muat di telapak tangan seseorang, ditempatkan di labirin sederhana.

Robot itu terhubung ke kultur neuron otak, juga dikenal sebagai sel saraf, yang tumbuh dari sel hidup.

Ketika neuron buatan ini dirangsang secara elektrik, mesin tersebut berhasil mencapai tujuannya, sebuah kotak bundar hitam dengan lampu LED.

Dan setiap kali robot berbelok ke arah yang salah atau menghadap ke arah yang salah, neuron dalam kultur sel terganggu oleh impuls listrik untuk mengembalikannya ke jalurnya.

Eksperimen tersebut, yang dirinci dalam makalah baru yang diterbitkan dalam Applied Physics Letters, menandai langkah maju yang besar dalam upaya untuk mengajarkan kecerdasan pada robot, menurut para peneliti.

“Kami mengembangkan sistem loop tertutup untuk menghasilkan sinyal yang koheren dari kultur neuron yang aktif secara spontan dan mewujudkan kultur dengan robot kendaraan bergerak,” kata para penulis dalam makalah mereka.

“Ketika robot bertabrakan dengan rintangan atau ketika tujuannya tidak dalam 90 derajat di depannya, stimulasi listrik dari elektroda diterapkan pada kultur.”

“Robot bisa berhasil mencapai tujuannya di empat bidang yang berbeda.”

Neuron buatan yang tumbuh dari sel hidup bertindak sebagai “penampung fisik” bagi robot untuk membuat keputusan. Neuron tidak berada di dalam robot itu sendiri, tetapi di sekitarnya.

Selama uji coba, robot diberi sinyal homeostatik untuk memberi tahu secara efektif bahwa semuanya akan berjalan sesuai rencana dan membuat kemajuan menuju tujuan.

Namun, jika bot menemui kendala, homeostasis ini terganggu dengan sinyal gangguan, membuat robot canggung bergoyang dan mengkalibrasi ulang.

Sepanjang uji coba, robot terus-menerus diberi makan sinyal homeostatik yang diinterupsi oleh sinyal gangguan sampai berhasil menyelesaikan tugas labirin.

Robot tidak dapat melihat lingkungan atau memperoleh informasi sensorik lainnya, sehingga sepenuhnya bergantung pada impuls coba-coba listrik.

Ini adalah robot pertama yang dilengkapi dengan algoritma pembelajaran orde pertama yang dikurangi dan dikendalikan kesalahan (FORCE) (yaitu, loop umpan balik internal) untuk mengajar neuron.

Para peneliti telah menunjukkan kemampuan pemecahan tugas yang cerdas dapat dihasilkan oleh “komputer reservoir fisik” tubuh fisik (tidak harus manusia) yang melakukan perhitungan berdasarkan sinyal otak.

“Saya terinspirasi oleh eksperimen kami untuk berhipotesis bahwa kecerdasan dalam sistem kehidupan muncul dari mekanisme yang mengekstraksi output yang koheren dari keadaan yang tidak teratur, atau keadaan kacau,” kata penulis studi Hirokazu Takahashi, seorang profesor mekano-informatika di Universitas dari Tokyo.

Kemajuan dalam komputasi reservoir fisik dapat berkontribusi untuk menciptakan mesin kecerdasan buatan yang berpikir seperti kita.

“Otak seorang anak sekolah dasar tidak dapat memecahkan masalah matematika dalam ujian masuk perguruan tinggi, mungkin karena dinamika otak atau “komputer penyimpanan fisik” mereka tidak cukup kaya,” kata Profesor Takahashi.

“Kemampuan pemecahan tugas ditentukan oleh seberapa kaya repertoar pola spatiotemporal yang dapat dihasilkan jaringan.”

Tim percaya menggunakan komputasi reservoir fisik dalam konteks ini akan berkontribusi pada pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme otak dan dapat mengarah pada pengembangan komputer neuromorfik.

Komputer neuromorfik dapat meniru arsitektur neuro-biologis yang ada dalam sistem saraf manusia.