Labor-Gehirnzellen spielen erfolgreich das Videospiel Pong

Australische und britische Forscher haben 800.000 Gehirnzellen, die im Labor gezüchteten worden sind, das Videospiel Pong aus den 1970er Jahren spielen lassen, wenn auch schlecht.

Forscher haben in einem Labor Gehirnzellen gezüchtet, die gelernt haben, das Videospiel Pong aus den 1970er Jahren zu spielen. Sie sagen, dieses “Mini-Gehirn” könne seine Umgebung wahrnehmen und darauf reagieren.

Mini-Gehirn gezüchtet

In der Zeitschrift Neuron schreibt Dr. Brett Kagan von Cortical Labs, dass er das erste “empfindungsfähige” Gehirn in einer Schale gezüchtet hat. Das Forschungsteam züchtete menschliche Gehirnzellen aus Stammzellen und einige aus Mäuseembryonen zu einer Sammlung von 800.000 Zellen. Manche Experten bezeichnen die Arbeit als “aufregend”, meinen aber, dass die Bezeichnung “empfindungsfähig” für die Gehirnzellen zu weit geht.

Wir konnten keinen besseren Begriff finden, um das Gehirn zu beschreiben”, sagt Dr. Kagan. Es ist in der Lage, Informationen von einer externen Quelle aufzunehmen, sie zu verarbeiten und dann in Echtzeit darauf zu reagieren.”

Minigehirne wurden schon im Jahr 2013 hergestellt, um Mikrozephalie zu untersuchen, eine Erkrankung die von einer Mücke ausgelöst wird und bei der das Gehirn zu klein ist, und wurden seitdem für die Erforschung der Gehirnentwicklung verwendet. Das ist allerdings das erste Mal, dass die Mini-Gehirne an eine externe Umgebung, in diesem Fall ein Videospiel, angeschlossen wurden und damit interagiert haben.

Gehirnzellen spielen Pong

Dieses Mini-Gehirn wurde über Elektroden mit dem Videospiel verbunden, um festzustellen, auf welcher Seite der Ball lag und wie weit er vom Schläger entfernt war.
Pong ist ein altes Computerspiel, bei dem es darum geht, den Balken auf der linken Seite zu bewegen, um zu verhindern, dass das kleine Quadrat vorbeirutscht – sehr einfach, aber im Jahr 1972 war das eine äußerst spannende Geschichte, denn damals war das noch komplett neu und innovativ.

Zellen lernen innerhalb von 5 Minuten zu spielen

Als Reaktion darauf erzeugten die Zellen ihre eigene elektrische Aktivität. Je länger das Spiel dauerte, desto weniger Energie verbrauchten sie. Wenn der Ball jedoch ein Paddel passierte und das Spiel an einem zufälligen Punkt neu begann, verbrauchten sie mehr Energie, um sich auf eine neue, unvorhersehbare Situation einzustellen. Das Mini-Gehirn lernte innerhalb von fünf Minuten zu spielen – schneller als so mancher Teamkollege.
Es verfehlte zwar oft den Ball – aber seine Erfolgsquote lag trotzdem weit über dem Zufall.

Wofür sollen die Gehirne in Zukunft verwendet werden?

Dr. Kagan hofft, dass die Technologie eines Tages dazu verwendet werden könnte, Behandlungen für neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer zu testen.

“Wenn man sich Gewebe in einer Schale anschaut, sieht man im Moment nur, ob es aktiv ist oder nicht. Aber der Zweck von Gehirnzellen ist es, Informationen in Echtzeit zu verarbeiten”, sagt er. “Die Erschließung ihrer wahren Funktion eröffnet so viele weitere Forschungsbereiche, die auf umfassende Weise erforscht werden können”.

Als nächstes will Dr. Kagan testen, wie das Gehirn mit Alkohol Pong spielt.

Ab wann ist ein Gehirn bewusst?

Die Minigehirne werden mit fortschreitender Forschung wahrscheinlich immer komplexer werden, aber das Team von Dr. Kagan arbeitet mit Bioethikern zusammen, um sicherzustellen, dass sie nicht versehentlich ein bewusstes Gehirn schaffen, was ethische Fragen aufwerfen würde.

“Wir müssen diese neue Technologie ähnlich sehen wie die aufstrebende Computerindustrie, als die ersten Transistoren noch klapprige Prototypen waren, die nicht sehr zuverlässig waren – aber nach Jahren engagierter Forschung haben sie zu großen technologischen Wundern in der ganzen Welt geführt”, sagt er.

Wer weiß, vielleicht ist das hier der Grundstein für etwas ganz Großes – und in 10 Jahren spielen die Gehirnzellen nicht nur Pong, sondern CS:GO, und eventuell lassen sie Superstars wie s1mple dabei sogar richtig alt aussehen.

Bildnachweis: twitter.com/AFP