Même placés dans une boîte, les neurones peuvent être dotés d'une intelligence intrinsèque et modifier leur comportement au fil du temps. Des chercheurs viennent de publier les résultats de leurs travaux sur le système DishBrain, capable de mesurer en temps réel les réponses des neurones aux stimuli.

Cela vous intéressera aussi

[EN VIDÉO] Les 10 menaces les plus dangereuses de l'intelligence artificielle L’intelligence artificielle a permis des avancées dans le domaine de la santé, la recherche et l'industrie. Mais dans de mauvaises mains, elle peut aussi servir à des fins criminelles ou à la désinformation.

« Des vers aux mouches en passant par les humains, les neurones sont le point de départ de l'intelligence généralisée », écrit sur TwitterTwitter Brett Kagan, premier auteur de la nouvelle étude parue dans la revue Neuron et directeur scientifique de la startup australienne Cortical Labs. « La question était donc de savoir si nous pouvions interagir avec les neurones de manière à exploiter cette intelligence inhérente. » Le pari est réussi puisqu'après seulement cinq minutes d'apprentissage, des neurones humains et de souris placés dans une boîte de laboratoire ont su jouer au jeu vidéo Pong, la version virtuelle du ping-pong.

Les chercheurs ont commencé par connecter des neurones issus de cellules souchescellules souches à une puce d'ordinateurordinateur. Cette puce contient 22.000 minuscules électrodesélectrodes qui permettent aux programmeurs de fournir des entrées électriques aux neurones et de détecter leurs sorties. Concrètement dans le cadre du jeu vidéo, les neurones reçoivent des informations quand leur « raquette » frappe la balle, et leur activité neuronale est ensuite surveillée par le biais de sondes électriques qui enregistrent des « pics » d'activité.

Résumé de l'expérience réalisée à partir de neurones corticaux humains et de souris. © Kagan et<em> al.</em>, 2022, <em>Neuron</em> 110, 1–18
Résumé de l'expérience réalisée à partir de neurones corticaux humains et de souris. © Kagan et al., 2022, Neuron 110, 1–18

Créer des environnements de plus en plus prévisibles

L'expérience fonctionne comme si un stimulus imprévisible était appliqué aux cellules, afin d'observer si les neurones peuvent adapter leur activité à un environnement changeant, en temps réel. Les chercheurs expliquent que le simple fait de jouer, de frapper la balle et d'obtenir une stimulation attendue crée des environnements plus prévisibles. Il s'agit en réalité du principe de l'énergieénergie libre : pour mieux se familiariser au monde qui l'entoure, le cerveaucerveau s'adapte à son environnement en modifiant ses actions.

En intelligence artificielle, l'utilisation de réseaux neuronaux basés sur des logicielslogiciels pour un apprentissage profondapprentissage profond existe déjà. Ici, l'intelligence biologique synthétique intègre des réseaux neuronaux in vitro d'origine humaine ou de rongeursrongeurs pour la première fois.

Quel est le but de la manœuvre ? L'objectif de la start-upstart-up est double :

  • effectuer les nombreuses tâches que l'Intelligence artificielleIntelligence artificielle basée sur des logiciels peut déjà effectuer, mais en diminuant drastiquement la consommation d'énergie ;
  • éviter les difficultés rencontrées par les réseaux neuronaux basés sur des logiciels, lesquels nécessitent un travail d'ajustement manuel des coefficients initiaux pour apprendre efficacement.

En plus de Pong, les chercheurs ont testé le fameux jeu du dinosauredinosaure que l'on fait sauter pour éviter des obstacles, qui apparaît lorsque votre navigateurnavigateur « plante »... S'ils ont obtenu de bons résultats préliminaires avec ce jeu, les travaux ne sont pas terminés. Les orientations futures pourraient notamment permettre de modéliser des maladies et d'élargir la compréhension actuelle du fonctionnement du cerveau et de l'apparition de l'intelligence.