Google công bố bản đồ não bộ ruồi giấm MaleCNS v1.0, dùng để huấn luyện AI chơi game Doom

Theo tin từ IT ngày 9 tháng 9, trang tin công nghệ Tom's Hardware đã đăng tải bài viết vào hôm qua (8 tháng 9) cho biết, sau khi Google lần đầu tiên lập bản đồ thần kinh hoàn chỉnh của ruồi giấm đực trưởng thành, nhà phát triển Alex Wormuth đã sử dụng bộ kết nối (connectome) MaleCNS v1.0 hoàn chỉnh để huấn luyện chơi game (Doom).

MaleCNS v1.0 là bộ dữ liệu kết nối hoàn chỉnh của hệ thần kinh trung ương ở ruồi giấm đực trưởng thành (Drosophila melanogaster), hay còn gọi là một "bản đồ mạch thần kinh" chính xác đến từng nơ-ron và kết nối synap.

Phiên bản này bao gồm 166.691 nơ-ron, khoảng 125 triệu kết nối synap và ghi lại 11.691 loại tế bào. Phiên bản này đã xác định được 7.205 loại tế bào đồng hình, 114 loại lưỡng hình giới tính, 262 loại đặc trưng ở con đực và 69 loại đặc trưng ở con cái, cung cấp tài liệu tham khảo cho việc nghiên cứu cơ sở thần kinh của các hành vi liên quan đến giới tính.

Google Research đã đưa ra thông báo vào ngày 4 tháng 9, phối hợp cùng Viện Y học Howard Hughes (HHMI Janelia Research Campus) để lần đầu tiên lập bản đồ hoàn chỉnh về não bộ và hệ thần kinh trung ương của ruồi giấm đực trưởng thành. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để xử lý hàng triệu hình ảnh 2D và tái tạo chúng thành hình thái thần kinh 3D, tái dựng hơn 166.000 nơ-ron.

Sau khi bản đồ được công bố, kỹ sư phần mềm Alex Wormuth đã thiết lập một thí nghiệm huấn luyện chơi dựa trên bộ kết nối ruồi giấm MaleCNS v1.0 hoàn chỉnh. Hệ thống chuyển đổi mỗi khung hình của trò chơi thành các kích thích lên nơ-ron cảm giác, sau đó tạo ra các lệnh điều khiển trò chơi tương ứng dựa trên hoạt động thần kinh. IT đính kèm ảnh chụp màn hình liên quan như sau:

Để thiết lập cơ chế củng cố, dự án đặt việc nhân vật bị thương làm phản hồi tiêu cực: mỗi khi chịu sát thương, hệ thống sẽ kích thích 2 tế bào dopamine PPL101. Wormuth hy vọng thông qua đó có thể quan sát xem hệ thống thần kinh ruồi giấm kỹ thuật số này có thể học cách tránh rủi ro và sống sót trong trò chơi thông qua các tương tác lặp đi lặp lại hay không.

Nhà phát triển Jessica Paquette cũng đã trình diễn thí nghiệm sử dụng mô hình não ruồi giấm để điều khiển trò chơi 64 (Super Mario 64). Video công khai dài 1 phút 20 giây cho thấy nhân vật liên tục nhảy lên và đâm vào tường.