实验室培育的人类脑组织用于控制机器人

科学家将类似人类大脑的组织与计算机芯片融合在一起，以帮助教导小型机器人系统如何穿越障碍物，以及如何跟踪和抓取物品。制作自己的“芯片大脑”的步骤甚至可以在网上开源获得——如果你知道如何培养三维干细胞类器官并熟练地将它们连接到电极芯片上。

十多年前，研究人员首次从人类多能干细胞中培育出脑类器官，但多年来，培育仅限于二维样本，限制了它们的功能。然而，最近在培育三维类器官方面取得的进展正在扩大利用计算机芯片控制生物工程组织神经活动的潜在计算能力。

最新的类器官智能 (OI) 进展来自天津大学海河脑机交互与人机集成实验室和南方科技大学的合作团队。据研究人员称，他们的“开源脑机智能复杂信息交互系统”或 MetaBOC 是同类系统中的首创，可以为更复杂的人脑机接口 (BCI) 铺平道路，甚至有朝一日可以修复神经损伤。

在培养物中培育出类似大脑的组织后，研究小组将他们的类器官移植到电极芯片上，使其能够解读外部电信号。据报道，经过模拟训练后，该芯片能够引导机器人系统导航环境并抓握物体。为了实现这一壮举，研究人员将机器学习算法集成到其类器官增强神经计算网络中，标志着进一步探索“混合智能”的显著成就。

天津大学副校长、海河脑机交互与人机融合实验室执行主任董明在 6 月 28 日的声明中表示：“（MetaBOC 芯片）使其能够通过编码解码和刺激反馈与外界互动。”

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附图显示，一个类似橡皮泥的类器官被安装在双足机器人的头部——不过现在还不必担心人类合成机器人大军。这个微型终结者只是未来 OI 机器的模型。

在此之前，科学家们需要解决目前该研究领域面临的许多障碍。天津大学教授、研究合著者李晓红在接受《南华早报》采访时指出，“发育成熟度低、营养供应不足等瓶颈”问题仍需解决。

除了独立的机器人之外，研究人员还希望脑类器官能够帮助患有神经系统疾病或因中风而行动不便的人恢复大脑功能。在最近发表在《大脑》杂志上的一篇论文中，研究小组指出，将脑类器官暴露在低频超声波下可以刺激神经网络的生长，这表明未来可能通过一种非侵入性的方式将类似的组织移植到真正的人脑上。