Zephyrnet-logo

Het bouwen van hersens in het lab zal ons van gedachten doen veranderen

Datum:

Advies In Hollywood betekenen hersenen in potten drie dingen. Gekke wetenschappers aan het werk, we knoeien met krachten die we niet kunnen beheersen, en er komt iets monsterlijks aan. We maken nu echte hersenen in potten: de gekke wetenschappers zijn aan de Johns Hopkins University en de krachten waarmee ze knoeien, zijn onder meer videogames. Ja, er zullen nieuwe monsters zijn, maar sommige oude zullen onderweg worden gedood.

U hoeft zich echter niet naar Amazon te haasten voor levering op hooivorken de volgende dag. De wetenschappers zijn niet gekker dan wie dan ook die ervoor kiest om tegenwoordig in de academische wereld te werken, en zetten werk voort dat al bijna twee decennia wereldwijd aan het brouwen is. De hersenen zijn kleine klontjes zenuwcellen die organoïden worden genoemd, de pot is een petrischaal en hun enige superkracht is spelen Pong, dat spel met twee witte rechthoeken en een heel vierkant. De hype van vorige week, dat deze de verbazingwekkende rekenmogelijkheden van de hersenen naar AI zouden kunnen brengen, is waar en bijna geheel irrelevant. Het zal nog heel lang sciencefiction blijven. Organoïden zijn veel belangrijker dan dat.

Dit begon allemaal met de observatie dat sommige volwassen dieren ledematen opnieuw konden laten groeien, een replica van de manier waarop embryo's veranderden van bundels identieke cellen in enorm complexe systemen. Alle cellen die DNA hebben, hebben de informatie om dit te doen, maar slechts enkele – stamcellen genaamd – kunnen dat.

Experimenten met stamcellen uit embryo's produceerden de eerste organoïden, of miniatuurweefselbundels die de structuur en functie van organen repliceren, maar het was het vermogen om gewone cellen van volwassen mensen weer in stamcellen te veranderen en de experimenten te herhalen die de zaken in een hogere versnelling brachten. Onderzoek op menselijke embryo's is sterk gereguleerd, maar niemand gaf veel om de ethiek van een huidcel. Menselijke organoïden stonden op het menu. Dit gebeurde allemaal een tijdje terug: The Scientist noemde organoïde onderzoek een van de belangrijkste ontwikkelingen van 2013, hetzelfde jaar waarvoor formele protocollen werden ingevoerd cerebrale organoïden - degenen die structuren in het menselijk brein repliceren. Op naar de races.

Tien jaar later serveren we Johns Hopkins een gerecht van 100 miljoen menselijke neuronen die in staat zijn om te reageren op prikkels, herkenning te leren en beslissingen te nemen. Dit simuleren of modelleren niet de neurologische processen die zich in ons hoofd tot bewustzijn opbouwen, het zijn die processen. Dat betekent niet dat ze bij bewustzijn zijn, noch dat ze dat binnenkort zullen zijn. We weten nu veel over hoe hersenen zijn gestructureerd in modulaire kolommen die standaardtaken afhandelen, gecombineerd tot grotere functionele eenheden via een enorm complex gestructureerd netwerk; de cerebrale organoïden in de Johns Hopkins-schalen zijn qua aantal neuronen amper een drie miljoenste van dat alles. Ze zijn even ver verwijderd van de volledige functie van wat zich tussen je oren bevindt als een neolithische nederzetting uit Californië. Het ontwikkelingsproces om van de een naar de ander te komen zal zijn geheimen niet zomaar prijsgeven.

Vergis je niet, het unieke onderzoekspotentieel om te leren over de ontwikkeling, structuur en functie van de hersenen is enorm opwindend en belangrijk. Als je geeft om wat sommigen de moeilijke kwestie van AI noemden, en anderen cognitieve wetenschap, dan is dit het veld om naar te kijken. Maar het zal de komende decennia niet commercieel interessant zijn, althans niet in het voorgestelde model van superzuinige, enorm efficiënte add-ons voor gegevensanalyse voor meer conventionele computers. Zelfs het op grote schaal voeden en in leven houden van de blobs is een routekaart van mysteries. Praten over "organoïde intelligentie" is een mooie en eervolle manier om verder onderzoek te financieren, in deze dagen waarin AI/ML hypermodieus is, maar het is niet het echte vlees.

Er zijn drie van de vele gebieden waarop onderzoek naar organoïden het belangrijkst is en de meest directe impact op de samenleving zal hebben. Door orgaanontwikkeling uit het organisme en in het gerecht te halen, wordt fundamenteel onderzoek aan gezonde en zieke organen meteen veel toegankelijker. Het ontsluit genetische modificaties die anders simpelweg niet beschikbaar zijn, en maakt ze toegankelijk. Voor cerebrale organoïden betekent dit laboratoriumtoegang tot degeneratieve en verstorende processen die enorm lijden veroorzaken.

Een ander belangrijk gebied is innovatie. Innovatie uitvoeren op levende complexe dieren, niet alleen op mensen, is ethisch veel meer beladen dan het onderzoeken van ziekte, wat op zich al beladen genoeg is. Een blik op de beschuldigingen rond het Neuralink-project van Elon Musk laat zien hoe slecht dat kan gaan: niemand maakt zich druk om petrischalen. Dus hier beschermen hersenen in potten eigenlijk tegen gekke wetenschappers.

Dat leidt tot het derde en, met name voor cerebrale organoïden, belangrijkste aspect van dit werk: ethiek. Om precies te zijn, door de weg vrij te maken naar Blade Runner niveaus van kunstmatige systemen die de biologie niet nabootsen maar recapituleren, geven we onszelf eindelijk de middelen om niet alleen te onderzoeken wat een bewuste entiteit betekent, maar eisen dat we dat onderzoek doen. Biologen zien bewustzijn nu niet als een uniek menselijk kenmerk, maar als een spectrum van bewustzijn dat zich uitstrekt tot diep in andere soorten met grenzen die we niet zien of begrijpen. Met welk recht geven we onszelf een speciale status? En voor degenen die beweren, in de enige licht hyperbolische woorden van Monty Python, dat elk sperma heilig is, wat als dat waar is voor elk roosje? Op dat gebied worden veel onderzoekers en klinisch personeel al monsters genoemd: dit onderzoek zal er ongetwijfeld nog meer van maken.

Het is gemakkelijk om AI/ML-ethiek terug te brengen tot "Zal het mij pijn doen en hoe kan ik het stoppen?" Het is veel moeilijker om zo simplistisch te zijn als empathie voor de machine gebaseerd is op gemeenschappelijke afkomst. De wereld die uit de organoïde petrischaal zal evolueren, zal de manier waarop we onszelf zien veranderen, en we kunnen er monsters of engelen van maken zoals we willen. Maar we zullen die keuze moeten maken. De dagen van Pong zal niet lang duren. ®

spot_img

VC Café

VC Café

Laatste intelligentie

spot_img