Ученые совершили сенсационный шаг в биотехнологиях: они вырастили из человеческих стволовых клеток мини-мозг, или цереброид, и подключили его к роботу, которым он смог управлять. Исследование, опубликованное в Nature Biotechnology, открывает двери для революционных медицинских и технологических разработок.

Команда нейробиологов и биоинженеров использовала индуцированные плюрипотентные стволовые клетки — взрослые клетки, перепрограммированные для возвращения в «эмбриональное» состояние. Из них был выращен цереброид — крошечная структура, имитирующая участки коры головного мозга. Этот мини-мозг, размером всего несколько миллиметров, способен генерировать нейронные импульсы, подобные тем, что происходят в человеческом мозге.

Цереброид подключили к биоцифровому кремниевому чипу, который считывает нейронные сигналы и преобразует их в цифровые команды. Это позволило мини-мозгу взаимодействовать с внешними устройствами, в данном случае — с роботом-манипулятором.

Что умеет мини-мозг?

Ученые научили цереброид реагировать на световые стимулы и выполнять базовые задачи.

Мини-мозг корректировал движения манипулятора, демонстрируя способность обрабатывать сигналы и отдавать команды. Цереброид сохранял информацию о предыдущих стимулах, что указывает на зачатки памяти. Структура показала способность обучаться, изменяя реакции на основе опыта.

Эти достижения подтверждают, что цереброиды могут не только имитировать функции мозга, но и взаимодействовать с техникой в реальном времени.

Потенциал технологии

Исследователи называют открытие прорывом с огромным потенциалом:

• Медицина: Цереброиды позволят тестировать лекарства от нейродегенеративных заболеваний, таких как Альцгеймер или Паркинсон, на живой человеческой ткани, минуя эксперименты на животных.
• Нейропротезирование: Технология может стать основой для управления протезами или экзоскелетами силой мысли, улучшая качество жизни людей с инвалидностью.
• Искусственный интеллект: Мини-мозги могут лечь в основу биокомпьютеров или ИИ нового поколения, работающих по принципам человеческого мозга.

Прорыв сопровождается серьезными этическими вопросами. Биоэтик Карл Шмидт, комментируя исследование, задал вопрос: «Где проходит грань между живой тканью и сознанием?» Если цереброиды станут сложнее, могут ли они обрести зачатки сознания или чувств?

Успех с мини-мозгом — лишь начало. Ученые планируют масштабировать технологию, увеличивая сложность цереброидов и их возможности. В ближайшие годы исследования могут привести к созданию более точных моделей человеческого мозга или даже интерфейсов «мозг-компьютер», подобных Neuralink.

Это открытие — мост между биологией и технологиями, который может изменить медицину, ИИ и наше понимание мозга. Но с великими открытиями приходят и великие вопросы: готовы ли мы к миру, где машины управляются живыми тканями?