Menselijke hersencellen die op een chip zijn aangesloten, kunnen spraak herkennen

Met Brainoware wilde Guo echte hersencellen gebruiken om informatie te verzenden en te ontvangen. Toen de onderzoekers elektrische stimulatie toepasten op het hybride systeem dat ze bouwden, reageerde Brainoware op die signalen en vonden er veranderingen plaats in de neurale netwerken. Volgens de onderzoekers suggereert dit resultaat dat het hybride systeem informatie aan het verwerken was en mogelijk zelfs computertaken zonder toezicht zou kunnen uitvoeren.

Guo en zijn collega’s probeerden vervolgens te zien of Brainoware enkele nuttige taken kon uitvoeren. In één test gebruikten ze Brainoware om wiskundige vergelijkingen op te lossen. Ze voerden ook een spraakherkenningstest uit, waarbij 240 audio-opnamen werden gebruikt van acht mensen die Japanse klinkers uitspraken. De clips werden omgezet in elektrische signalen en toegepast op het Brainoware-systeem. Dit genereerde signalen in de neurale netwerken van de hersenorganoïden, die vervolgens in de AI-decoderingstool werden ingevoerd.

De onderzoekers ontdekten dat het organoïde-AI-systeem van de hersenen signalen van audio-opnamen kan decoderen, wat een vorm van spraakherkenning is, zegt Guo. “Maar de nauwkeurigheid was laag”, zegt hij. Hoewel het systeem door training verbeterde en een nauwkeurigheid van ongeveer 78% bereikte, was het volgens het onderzoek nog steeds minder nauwkeurig dan kunstmatige neurale netwerken.

Lena Smirnova, assistent-professor volksgezondheid aan de Johns Hopkins Universiteit, wijst erop dat hersenorganoïden niet het vermogen hebben om spraak echt te horen, maar eenvoudigweg een “reactie” vertonen op elektrische stimulatiepulsen van audiofragmenten. En uit het onderzoek bleek niet of Brainoware informatie op de lange termijn kon verwerken en opslaan, of kon leren multitasken. Ook het genereren van hersencelculturen in het laboratorium en het lang genoeg in stand houden ervan om berekeningen uit te kunnen voeren, is een enorme onderneming.

Toch voegt ze eraan toe: “Het is echt een goede demonstratie van de mogelijkheden van hersenorganoïden.”