lu.se

LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA

Lunds universitet

Denna sida på svenska This page in English

Kevin bygger biologiska datorer

biologisk dator
vin Warwick (i mitten) och hans hustru Irina i samtal med kognitionsvetaren Peter Gärdenfors (t v).
hjärnrobot
Den biologiska datorn av hjärnceller med den vagn som den kör.

Har ni hört talas om biologiska robothjärnor?
Jo, de finns faktiskt och de arbetar med hjärnceller från råtta eller människa som processor.
Hur läraktiga de kan bli är ännu okänt. Den som berättade om detta vid ett symposium
i Lund nyligen är ingen mindre än ”världens första cyborg”, Kevin Warwick, professor i
cybernetik vid universitetet i Reading.

Han gav sig alltså på att odla neuroner i en skål försedd med elkopplingar och förklarade detta så här:

– Why? Why not! Jo, bland annat var han ute efter att undersöka minnet, vinna baskunskap och undersöka om detta möjligen kunde vara en lösning för framtida robotar.

I samtal med LTH-nytt förklarade han senare att den som bar skulden till hans påhitt var ingen mindre än Carl Johan Åström, legendarisk professor i reglerteknik vid LTH, som inspirerat honom under ett samtal när han var doktorand. Tanken var väl att undersöka gränslandet mellan Kevins och Carl Johans gemensamma område, reglerteknik, och biologin. Mer om detta strax.

Men först måste vi förklara detta om cyborgen. Kevin är känd från BBC (och SVT) som mannen som kopplat upp sitt eget nervsystem till datorer – och till sin egen hustru! I Biskopshuset i Lund var hans hustru, Irena, med och vi passade på att fråga hur det kändes.

– Jo vi kopplades ihop med inopererade chips från arm till arm, chips som stod i kontakt med våra nerver i armen. (”Hjärna till hjärna vill jag nog inte dela hans tankar.”) Så när Kevin rörde sin arm kände jag det som små blixtar ungefär, berättade Irena.

Och du då? frågar vi Kevin:

– Jag var ju förberedd på ett mer vetenskapligt sätt och upplevde hennes rörelsesignaler som just signaler, hävdar han.

Ett syfte med inkopplingen var att utveckla tankestyrning för en rullstol. I en film visade Kevin ett rörande exempel där en förlamad kvinna med implantat lyckas styra en robotarm så att hon för första gången på åratal kunde dricka själv.
Han har också provat att operera in en magnet i fingret och bära en ultraljudssändare på kepsen. Med hjälp av en spole runt armen kunde han då känna avståndet till föremål som vibrationer i fingret!

– Vibrationerna ökade när ett föremål kom nära, även små förändringar märktes. Det fungerade som en blindkäpp med lång räckvidd, sa han. Tre av hans studenter provade tekniken eller ett liknande infrarött arrangemang som känner av värme.

– Det kan användas av blinda men även för döva som t ex kan känna musik som vibrationer.

Den biologiska robothjärnan kom till genom att han la ut neuroner från råttfoster i en vältemperad skål som hade ett mönster av ledande metalltrådar i botten. Ganska snart börjar neuronerna bilda förgreningar mot varandra och efter en vecka kan man mäta upp aktivitet. Skålen placerades i en motordriven lite vagn, som genast lärde sig att söka upp platser där den fick elström via underlaget.

Vagnen lärde sig efter hand att, med hjälp av signaler från en ultraljudsensor, styra undan (svänga åt höger) när vagnen kom för nära en vägg i det fyrkantiga tråg där den färdades.
”Hjärnan” var i antal neuroner jämförbar med en snigels – eller ett Manchester United fan”, som Kevin sa.

– Den kan numera leva och fungera i cirka tre månader, sedan blir den dement.

Hjärnan har försetts med allt fler neuroner (uppåt 100.000) och även med mänskliga neuroner (det gick fortare att få tillstånd för det än för råttorna, berättar Kevin.)

– De lär sig genom happy ending, de upprepar det som gått bra, menar Kevin Warwick, som filosoferade vidare: ”Jag undrar som filosofen John Searle om de drömmer när de är
inaktiva, om de har någon form av medvetande. Ja, man kan fråga sig om de med miljontals neuroner får mänskliga rättigheter, om forskaren får lov att stänga av och slänga dem
i soptunnan, som vi gör…”

MATS NYGREN

Fakta/Symposium för robotforskning

Ramen för Kevin Warwicks framträdande var ett tre dagar långt symposium i Biskopshuset 17–19 april arrangerat av Linnémiljön LCCC (Lund Center for Control of Complex Engineering Systems) genom professor Rolf Johansson, Reglerteknik. Ämnet var ”Robot Skills Learning and Cognition.

Här diskuterade medlemmar i tre Linnémiljöer i Lund robotars intelligens och förmåga att lära sig. Svenska och utländska föreläsare i allt från neurologi till datateknik avlöste varandra inför ett 50-tal åhörare.

Robotforskning är aktuellt på LTH även genom projektet Rosetta, där datavetaren Klas Nilsson från LTH (som också deltog i symposiet) har en viktig roll. Han arbetar inom detta ABB-koordinerade EU-projekt på att ta fram robotar som är händiga och läraktiga, alltså kan lära av sina egna misstag. Detta innebär att de i viss mening får ett medvetande, säger han.