Mini mozgy v Petriho miskách sú čoraz zložitejšie. Vedci teraz riešia otázku, či by raz mohli získať vedomie
Mozgové organoidy dnes dokážu napodobniť niektoré funkcie ľudského mozgu a vedci ich už prepojili aj so základom nervovej dráhy bolesti. S rastúcou komplexnosťou týchto štruktúr sa otvára nepríjemná otázka, kde sa vlastne začína vedomie.
Vedci sa už roky snažia pochopiť ľudský mozog, no stále narážajú na problém, nemôžu ho jednoducho „rozobrať“ a sledovať, ako vzniká myšlienka alebo vedomie. Preto začali vytvárať jeho zjednodušené verzie v laboratóriu. Nedávno sa tieto modely posunuli do fázy, kde už nevyzerajú len ako biologická kuriozita.
Takzvané mozgové organoidy, teda malé zhluky neurónov pestované v Petriho miskách, dnes dokážu napodobniť niektoré časti ľudského mozgu. Vedci ich využívajú na štúdium chorôb ako autizmus či Alzheimer. Najnovšie ich však prepojili s primitívnymi štruktúrami miechy a vytvorili tak základ nervovej dráhy bolesti.
Na prvý pohľad ide o čisto technický pokrok, informuje Popular Mechanics. No čím sú tieto systémy komplexnejšie, tým viac sa objavuje otázka, ktorá už nie je len vedecká, kde presne začína vedomie? Tu je dôležité spomenúť, že tieto štruktúry nie sú „mini mozgy“ v plnom zmysle slova. Ide o jednoduché modely bez tela, bez zmyslov a bez kontaktu s okolím.
„Tieto modely nie sú zmenšené verzie mozgu,“ vysvetľuje Sergiu Pașca: „Sú vývojovo nezrelé a chýbajú im kľúčové vlastnosti skutočného mozgu.“
Aj preto vedci tvrdia, že vedomie v klasickom zmysle tu nevzniká. No zároveň existuje jeden jav, ktorý ich prekvapuje čoraz viac. Približne okolo šiesteho mesiaca vývoja začnú organoidy vykazovať koordinovanú elektrickú aktivitu. Neuróny sa začnú synchronizovať a vytvárať vzorce, ktoré pripomínajú mozgové vlny.
Táto aktivita sa podobá tomu, čo sa pozoruje aj u predčasne narodených detí. Neznamená to myšlienky ani vedomie, ale znamená to, že neuróny spolu komunikujú. Začnú sa učiť a fungovať ako systém. Predstaviť si to môžeme ako orchester, ktorý ešte nehrá hudbu. Hudobníci si ladia nástroje, hľadajú rytmus, skúšajú reakcie. Symfónia zatiaľ nevzniká, ale základ už existuje.
Neprehliadni
A práve tu prichádza zaujímavý kontrast. Mozog v tejto forme existuje v úplnej izolácii. Nemá oči, uši, dotyk ani žiadne vstupy z prostredia, čo mení celý pohľad na etiku.
„Najväčší problém nie je počet neurónov, ale izolácia,“ upozorňujú bioetici: „Vedomie vzniká zo vzťahu so svetom. Mozog bez zmyslov by mohol predstavovať stav, ktorý nedokáže nič vnímať ani komunikovať.“
Ak má organoid vedomie, nemá spôsob, ako nám o ňom povedať
Inak povedané, ak by niečo podobné vedomiu vzniklo v takomto systéme, nemalo by žiadny spôsob, ako ho použiť. Žiadny zrak, žiadny pohyb, žiadna reakcia na svet. Vedomie by fungovalo len v rámci uzatvoreného sveta organoidu. To otvára nepríjemnú otázku, či by taký stav nepredstavoval formu biologickej izolácie, ktorú dnes ešte nevieme presne pomenovať.
Dôležitosť prepojenia s miechou preto nespočíva len v technickej stránke. Ide o pokus priblížiť umelý systém realite, kde mozog normálne funguje, teda v tele, ktoré vníma svet.
Zatiaľ však ide o veľmi vzdialený model. Organoidy nemajú ani zďaleka zložitosť skutočného mozgu. Obsahujú len zlomok neurónov, približne 0,002 percenta toho, čo má človek.
Napriek tomu sa objavujú experimenty, ktoré posúvajú hranice ešte ďalej. V projekte známeho ako „DishBrain“ vedci ukázali, že neurónové kultúry dokážu reagovať na jednoduché úlohy, napríklad hru Pong. Neuróny sa v tomto systéme dokázali prispôsobiť a „učiť“ sa prostredníctvom spätnej väzby.
Organoidy by mohli tvoriť základ biologických počítačov
To vedie k zaujímavému porovnaniu. Kým moderné umelé inteligencie bežia na digitálnych čipoch, biologické neuróny dokážu vykazovať podobné vzorce učenia, často s nižšou spotrebou energie. To otvára myšlienku, že budúcnosť výpočtov nemusí byť len digitálna.
„Ich hodnota spočíva v tom, že umožňujú skúmať ľudskú biológiu priamo v živých bunkách,“ uvádzajú vedci.
Zatiaľ však platí, že ide o veľmi ranú fázu výskumu. Organoidy nevytvárajú myšlienky, nevnímajú svet a nefungujú ako mozog v tele. No ich elektrická aktivita ukazuje, že aj jednoduché neuróny majú tendenciu organizovať sa do systémov.
