Цифровую муху научили играть в Doom и Super Mario 64. У нее неплохо получилось

Оцифрованный мозг мухи-дрозофилы смог освоить компьютерные игры.
Антон Попов
Антон Попов
Цифровую муху научили играть в Doom и Super Mario 64. У нее неплохо получилось
Unsplash

Американские разработчики использовали цифровую модель нервной системы плодовой мухи для управления персонажами в видеоиграх Doom и Super Mario 64. Эксперимент стал одним из первых примеров применения полной симуляции мозга насекомого в интерактивной виртуальной среде.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Основой проекта стала модель MaleCNS v1.0, созданная исследователями Google Research и Медицинского института Говарда Хьюза. Ученым впервые удалось полностью реконструировать мозг и центральную нервную систему взрослого самца дрозофилы. Для этого они объединили миллионы двумерных изображений тканей в единую трехмерную структуру с помощью алгоритмов искусственного интеллекта.

google
Продолжение ниже Продолжение
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Получившаяся цифровая модель содержит около 166 тысяч нейронов и была опубликована в открытом доступе. После этого независимые инженеры Алекс Вормут и Джессика Пакетт решили проверить, сможет ли виртуальная нервная система взаимодействовать с игровыми мирами.

Разработчики подключили симуляцию к Doom и Super Mario 64. Изображение с экрана преобразовывалось в сигналы для сенсорных нейронов модели, а возникающая активность нервной системы переводилась в команды управления. В результате персонажи могли самостоятельно перемещаться по игровым уровням. В частности, в Super Mario 64 герой передвигался по локациям и реагировал на столкновения с препятствиями.

Чтобы симуляция могла обучаться на собственном опыте, инженеры добавили механизм подкрепления, имитирующий работу дофаминовой системы. Когда персонаж получал урон, модель получала специальный электрический сигнал через две клетки PPL101, связанные с системой вознаграждения у дрозофил.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
google

Авторы проекта запустили прямую трансляцию процесса обучения и намерены наблюдать, сможет ли виртуальная муха со временем выработать более эффективную стратегию поведения, избегая опасностей и дольше оставаясь в игре. В дальнейшем разработчики планируют провести аналогичные эксперименты с моделями нервной системы других организмов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Проект стал возможен благодаря недавнему завершению одной из самых детализированных карт нервной системы животного. Исследователи рассчитывают, что подобные модели помогут лучше понять принципы работы биологических нейронных сетей и использовать эти знания при создании новых систем искусственного интеллекта.

Но до оцифровки человеческого мозга еще далеко. Это не означает, что ученым потребуются десятилетия работы, чтобы научиться оцифровывать человеческий мозг — прогресс движется нелинейно, но годы труда точно уйдут для создания первой точной копии. И то, если власти не запретят подобные разработки, признав их слишком негуманными.

Загружаем