Ilmuwan Kembangkan Bio-AI dari Neuron Tikus, Ini Cara Kerjanya

BeritaNasional.com - Para peneliti mengembangkan sistem bio-AI baru yang menggabungkan neuron hidup dengan teknologi pembelajaran mesin.

Dalam studi ini, neuron korteks tikus dilatih untuk menjalankan tugas komputasi secara real-time, membuka kemungkinan bahwa jaringan biologis bisa berfungsi layaknya sistem komputasi, bukan sekadar bagian dari organisme.

Pendekatan yang digunakan berbasis konsep reservoir computing dengan sistem loop tertutup. Neuron hidup dihubungkan dengan perangkat microelectrode array dan mikrofluida untuk merekam sinyal, mengolahnya menjadi output, lalu mengirimkannya kembali sebagai stimulasi listrik.

Proses ini berlangsung cepat, sekitar 330 milidetik, dan terus menyesuaikan diri melalui pembelajaran real-time tanpa intervensi manual.

Untuk meningkatkan performa, para peneliti menyusun neuron dalam struktur khusus berbentuk jaringan mikro. Neuron ditempatkan dalam 128 ruang kecil yang saling terhubung melalui kanal mikro.

Desain ini berhasil mengurangi sinkronisasi berlebihan masalah umum pada jaringan biologis sehingga interaksi antar neuron menjadi lebih kompleks dan efisien.

Hasilnya, sistem mampu menghasilkan berbagai pola gelombang seperti sinus, persegi, hingga segitiga. Bahkan, sistem ini juga bisa mendekati pola kompleks seperti Lorenz attractor. Selama proses pelatihan, tingkat akurasi cukup tinggi dengan korelasi di atas 0,8.

Meski begitu, performa sistem masih menurun setelah proses pelatihan dihentikan. Selain itu, jeda umpan balik 330 milidetik menjadi kendala dalam menangani sinyal yang berubah cepat.

Ke depan, peneliti berupaya mengurangi latensi dengan perangkat khusus, sekaligus membuka peluang pemanfaatan di bidang seperti antarmuka otak-mesin, prostetik saraf, hingga pengembangan AI hibrida generasi baru.