Zmapowali mózg muchy. Trzy dni później grał w DOOM-a i scrollował TikToka

Gdy naukowcy zmapowali cyfrowo mózg muchy owocówki, programiści potrzebowali zaledwie trzech dni, by zmusić go do grania w gry wideo. Przełomowy projekt rekonstrukcji 166 700 neuronów owada miał przyspieszyć rozwój neurobiologii, ale w mgnieniu oka stał się pożywką dla serii najbardziej szalonych eksperymentów technologicznych ostatnich lat.

Od naukowego przełomu do grania w Dooma

Zespół Google Research, łącząc siły z HHMI Janelia Research Campus i naukowcami z całego świata, dopiął swego. Wzięli na warsztat dorosłego samca muchy owocówki i odtworzyli jego kompletny układ nerwowy. Nazwano go MaleCNS v1.0.

Aby to w ogóle było możliwe, algorytmy sztucznej inteligencji przeanalizowały i połączyły ze sobą miliony płaskich zdjęć pod mikroskopem, tworząc trójwymiarową mapę połączeń. Zmapowany mózg samca liczy dokładnie 166 700 neuronów. Dla porównania, wcześniejszy projekt Flywire z Uniwersytetu Princeton odtworzył mózg samicy, który miał ich 139 255.

Google Research zmapowało mózg muchy. | Źródło: Google Research

To wciąż ułamek tego, co nosimy w głowach, bo ludzki mózg liczy około 86 miliardów neuronów.

Różnica polega na tym, iż ten owadzi udało się odpalić w komputerze. Naukowcy wgrali cyfrowy konektom do wirtualnego ciała w silniku fizycznym i po prostu włączyli symulację. Zrobiło się ciekawie, bo nikt tej muchy niczego nie uczył. Bez ani jednej linii kodu odpowiadającego za odruchy, sztuczne uczenie czy pętle decyzyjne, cyfrowy owad zaczął prostować łapki, czyścić się i chodzić.

To pierwszy raz w historii, kiedy kompletna sieć nerwowa żywego stworzenia, zamknięta w wirtualnym ciele, wygenerowała spójny ruch wynikający wyłącznie z jej naturalnej anatomii.

Zaledwie kilka dni po ogłoszeniu sukcesu Google, sieć zalała fala abstrakcyjnych eksperymentów. Alex Wormuth z Coinbase podłączył cyfrowy mózg muchy bezpośrednio do kultowej gry Doom.

Obraz z gry stymulował neurony czuciowe, a aktywność nerwowa sterowała postacią. Gdy robal obrywał, gra aktywowała dwie komórki dopaminowe jako sygnał wzmocnienia awersyjnego w walce o przetrwanie. W neurobiologii owadów neurony dopaminowe (w tym komórki PPL101) odpowiadają nie tylko za nagrodę, ale również za przekazywanie sygnału o zagrożeniu i karze.

Bitcoin, Minecraft i tańce w rytm YMCA

Na DOOM-ifikacji się nie skończyło. Ten sam inżynier dał cyfrowej musze 100 dolarów i pozwolił jej handlować Bitcoinem na giełdzie Coinbase. Zysk stymulował neurony dopaminy, a sygnały z mózgu decydowały o kupnie i sprzedaży.

Mucha handluje kryptowalutą.

Youtuber Ro0oney wykorzystał model samicy z projektu Flywire.AI, liczący 139 255 neuronów, do gry w Minecrafta. Inni nauczyli cyfrowy mózg trafiania w obiekty w Beat Saber, sterowania postacią w Super Mario 64 czy prowadzenia auta w grze z użyciem klaksonu i kierunkowskazów. Powstała choćby parodia FLY CITY, gdzie robal śmiga po ulicach GTA Vice City.

Internet poszedł jednak jeszcze dalej. Dhruv Bhatia dostroił mózg owada tak, aby pod wpływem czterech tonów dźwiękowych układał ciało w litery Y-M-C-A.

Cyfrowa mucha nie ma łatwego życia.

Najmocniej oberwała przy tym sekcja LoVP92, czyli ta odpowiedzialna za ambicje reprodukcyjne. Z kolei Matty Hempstead zmusił cyfrową muchę do doomscrollingu na platformie „flytok”, sztucznie pompując jej dopaminę.

Źródło: X / Zdj. otwierające: X (@mattyhempstead)