800.000 neuroni umani coltivati in laboratorio su microchip e addestrati a giocare al videogioco DOOM

In Australia esiste un laboratorio che sta costruendo computer controllati da reti di neuroni in provetta, o meglio su un microchip. Insomma, l'opposto di quello che ci siamo abituati a vedere negli ultimi anni, in cui elettronica e informatica permettono di integrare e potenziare il corpo umano con arti robotici protesici sempre più sofisticati e microchip capaci di supportare funzioni vitali (come pacemaker e neurostimolatori),

Già nel 2022, con uno studio pubblicato su Neuron, i ricercatori australiani del Cortical Labs avevano attirato l’attenzione "insegnando" a una rete di neuroni su un sofisticato microchip a interagire con un ambiente virtuale e giocare a Pong (una semplice simulazione del ping pong). A marzo del 2026, il gruppo è tornato a far parlare di sé pubblicando un video in cui mostra CL1, un “computer biologico”, guidato da circa 200.000 neuroni, mentre interagisce con il più complesso ambiente di Doom, un videogioco sparatutto in prima persona. I risultati e i dettagli sperimentali non sono ancora stati pubblicati né sottoposti a peer-review, quindi dovremmo aspettare ancora un po' per capire come si è svolto questo secondo esperimento che sembra arrivare direttamente da un film di fantascienza.

I primi “neuroni gamer” Dishbrain nel 2022

Nel 2022 un piccolo laboratorio di Melbourne (Australia), chiamato Cortical Labs, incuriosì il mondo con un video su Youtube. Per molti, le immagini del video non sembreranno nulla di speciale. D’altronde, si tratta di una banale partita a Pong, il noto simulatore di tennis da tavolo degli anni Settanta. Eppure, quella mostrata non è una partita come tutte le altre. O meglio, a giocare non è un giocatore qualunque, ma si tratta di un DishBrain: un sofisticato microchip “colonizzato” da una rete di circa 800.000 neuroni (umani e di topo) in coltura.

Ma come possono dei neuroni, fuori dalla complessità di un cervello integro, imparare a giocare a Pong? Nello studio, pubblicato dai ricercatori australiani sulla nota rivista Neuron, i ricercatori australiani hanno insegnato ai neuroni del DishBrain a “vedere”, pur non essendo dotati di occhi, convertendo in segnali elettrici (la “lingua” dei neuroni) le uniche due informazioni essenziali per giocare a Pong: la posizione della palla e la distanza rispetto alla racchetta.

Com'è fatto un microchip di neuroni?

Per capire bene come funziona un DishBrain, guardiamo l’immagine sottostante, tratta dallo studio australiano.

Sul microchip dove crescono i neuroni possiamo distinguere due zone:

• Una regione sensore, che invia segnali elettrici ai neuroni in punti del chip corrispondenti al campo virtuale del pong. In pratica, se la palla sullo schermo si muove verso l’alto, i neuroni della parte alta del microchip ricevono una scossa, con una frequenza maggiore via via che la palla si avvicina alla racchetta. In questo modo, i neuroni possono letteralmente “vedere” la palla.
• Una regione motoria, che registra i segnali elettrici rilasciati dai neuroni e li converte nel movimento della racchetta. In poche parole, se i neuroni nella parte bassa del microchip inviano una scossa elettrica, il cursore si muove verso il basso.

I neuroni devono essere "addestrati"

Eppure, per quanto fantascientifico, questo sistema da solo non basta. I neuroni, infatti, durante le prime partite si muovono in maniera del tutto casuale, un po’ come un bambino che impara a muovere i suoi primi passi. Ma dando loro dei precisi segnali di feedback quando colpiscono o mancano la palla (degli impulsi elettrici con specifiche caratteristiche), i neuroni imparano a giocare,  modificando in pochi minuti gli schemi di attività elettrica in modo da commettere sempre meno errori, aumentando partita dopo partita il loro “record” personale.

Attenzione però: immaginare che quei neuroni stiano pensando o agendo secondo una precisa volontà sarebbe un errore. Man mano che “imparano a giocare”, infatti, i "neuroni gamer” del DishBrain si auto-organizzano in circuiti sempre più funzionali. Si tratta di un meccanismo simile a quello che succede quando impariamo qualcosa, ma in questo caso non all’interno un cervello, bensì su un microchip, dando una dimostrazione dell’incredibile plasticità delle cellule nervose: la capacità di plasmare la struttura delle loro connessioni in risposta alle esperienze.

Ora i neuroni gamer giocano a DOOM

Vedere un computer controllato da neuroni giocare a Pong è indubbiamente un grande traguardo bio-tecnologico. Eppure, il pubblico del web difficilmente si lascia sorprendere ed è noto per le sue richieste stravaganti. Così, il video pubblicato dai ricercatori australiani sui “neuroni gamer” è stato rapidamente sommerso da una miriade di commenti, quasi tutti con la stessa domanda: “riesce a giocare a Doom?”.

Per chi non è appassionato di retrogaming, Doom è un celebre sparatutto in prima persona in cui il videogiocatore veste i panni di un marine spaziale in missione su Marte per fermare un’invasione di demoni e zombie. Il gioco esplose negli anni ’90, quando nelle sale giochi di tutto il mondo i videogiocatori si riunivano per esplorare il suo mondo tridimensionale, fatto di trappole e nemici da sparare ad ogni angolo. Insomma, una dinamica di gioco e di interazione decisamente più complessa rispetto al semplice Pong.

La risposta di Cortical Labs alla sfida del web non si è fatta attendere: sfida accettata. Così, a Marzo 2026, l’azienda australiana ha pubblicato un nuovo video in cui mostra CL1: il primo computer biologico, guidato da una rete di circa 200.000 neuroni, capace di esplorare il mondo di DOOM e sparare ai nemici. Certo, come ammesso dalla stessa azienda, i CL1 non sono ancora dei professionisti (come si direbbe nel gergo del gaming: non sono dei "pro player"), e giocano un po’ come dei bambini alle prime armi. Ma se si considera che a controllare il personaggio è una rete di neuroni , i quali ricevono e inviano segnali elettrici attraverso un minuscolo microchip, l’impresa risulta senza dubbio affascinante. E soprattutto, in maniera simile a un essere umano o una AI, più giocano, più migliorano. Insomma, imparano.

I dettagli sperimentali non sono stati ancora pubblicati in alcun paper peer-reviewed, ma è plausibile che il sistema utilizzi principi simili a quelli già impiegati per Pong, integrati con algoritmi più avanzati e una migliore interazione tra computer e neuroni.

Una sfida per il futuro

L’obiettivo dichiarato dell’azienda è sviluppare macchine guidate da intelligenze biologiche sintetiche sempre più sofisticate, che potrebbero essere utilizzate per studiare la risposta dei neuroni a farmaci o malattie, indagare i meccanismi biologici alla base dell’intelligenza e persino creare nuove forme di “intelligenza” più efficienti, flessibili e sostenibili delle attuali AI. Il tutto sfruttando la più sorprendente e caratteristica proprietà delle cellule nervose: la capacità di “sentire” l’ambiente circostante e riorganizzarsi adattandosi a esso.

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