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Minigehirne lernen schneller, Computerspiele zu zocken als Künstliche Intelligenz

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Von: Christian Kisler

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Das Modell eines menschlichen Gehirns, das Videospiel „Pong“ auf einem Bildschirm, dazu ein Emoji mit explodierendem Kopf
Ein australisches Start-up hat Minigehirnen beigebracht, den Videospiel-Klassiker „Pong“ zu lernen - schneller als Künstliche Intelligenz © Dmitry Niko/Imago/Francois Guillot/AFP/APA-PictureDesk/BuzzFeed Austria

In einem Experiment hat ein australisches Start-up Mini-Gehirne in Petrischalen gezüchtet. Das Erstaunliche: Sie lernen schneller als Künstliche Intelligenz. Auch beim Spielen des Computerspielklassikers „Pong“.

„Pong“ ist dieser Videospiel-Klassiker aus grauer Vorzeit, quasi aus der Steinzeit der Computerspiele. Das Prinzip ist denkbar einfach: Auf der linken und rechten Seite eines schwarzen Bildschirms befinden sich zwei weiße vertikale Balken, die sich von oben nach unten steuern lassen, um einen weißen Punkt, der quer über den Screen wandert, zu treffen und auf die gegnerische Seite zu spielen. Verpasst man den Punkt, hat man verloren. So weit, so einfach.

Forscher:innen des australischen Start-ups Cortical Labs haben „Pong“ in einer leicht abgewandelten Form genutzt, um zu zeigen, wie lernfähig künstlich gezüchtete menschliche Gehirnzellen sind. Dazu haben sie wenige menschlichen Hirnstammzellen in einer Petrischale mit Nährlösung, die sich auf einem Chip mit einem Mikroelektrodennetz befindet, angefüttert. Da sie so direkt mit einer elektronischen Hardware verbunden sind, können sie von elektromagnetischen Impulsen gereizt werden. Die kleinen Minigehirne nennt Cortical Labs „DishBrains“, in Anlehnung an die kleinen Tiegel, in denen sonst beispielsweise Hautcremes aufbewahrt werden, „dishs“ eben.

Minigehirne lernen „Pong“

Die kleinen „DishBrains“ bestehen aus 800.000 bis zu einer Million Neuronen. Im Vergleich dazu: Ein menschliches Gehirn bringt es im Schnitt auf 100 Milliarden. Dennoch haben die kleinen Gehirnzellenhaufen Erstaunliches zuwege gebracht. Sie lernten „Pong“ zu spielen, wenn auch in abgespeckter Form ohne Gegenspieler. Ähnlich wie bei Tennisspieler:innen, die mit einer Wurfmaschine üben. Mit den erwähnten Impulsen wurde ihnen verdeutlicht, wo sich der zu treffende Punkt befindet. Die Zellen wurden gleichsam zum Schläger und reagierten ihrerseits mit Impulsen zu rechten Zeit am rechten Ort. Voilà, „Pong“ gelernt.

Als wäre das nicht bemerkenswert genug, machten die Forscher:innen eine weitere Beobachtung: Die Minigehirne lernten bedeutend schneller, „Pong“ zu spielen als vergleichbare Künstliche Intelligenzen (KI). Während eine durchschnittliche KI für das Erlernen des Videospiels rund eine Stunde brauchte, benötigten die „DishBrains“ lediglich fünf Minuten.

Minigehirne passen sich Problemen besser an als KI

Im Gegensatz zu KI können sich die Neuronenhaufen, aus denen letztlich auch die Minigehirne bestehen, schnell an das jeweilige gestellte Problem anpassen. Das Gehirn hat sich neu aufgestellt, um die Aufgabe besser bewältigen zu können. Das erklärt auch den evolutionären Erfolg des Menschen, obwohl er anderen Tieren körperlich unterlegen ist: dank des überragenden Gehirns die Fähigkeit zu besitzen, Probleme relativ rasch lösen zu können.

Nur aus Spaß an der Freude hat Cortical Labs nicht Arbeit in dieses Projekt investiert. Die Idee einer Art biologischen Computers soll selbstverständlich auch kommerziell genutzt werden. Damit ist das australische Start-up nicht alleine. Auch ein von der Europäischen Union gefördertes Konsortium forscht in diese Richtung. Und in den USA gibt es ein Start-up mit ähnlichen Zielen. In einer Welt, in der Menschen Schweineherzen transplantiert werden können, scheint alles möglich.

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