Blue Brain Project: aivojen uudelleen rakentaminen sen ymmärtämiseksi paremmin
Ihmisen aivot on kuvattu kaikkein monimutkaisimmaksi järjestelmiksi, mutta se ei estä neurotieteilijöitä ja insinöörejä uneksimasta ymmärtämään täysin sen toimintaa. Itse asiassa, joista osa on ehdotettu luomaan ihmisen enkefalonian digitaalinen jäljennös jotta hän voisi tehdä hänelle tutkimuksia, jotka olisi mahdotonta suorittaa havainnoimalla ja kokeilla todellisen hermoston kanssa.
Tämä on juuri Blue Brain Projectin, uskomattoman kunnianhimoinen aloite, joka käynnistettiin vuonna 2005, jota edusti IBM ja sveitsiläinen yliopisto (École Polytechnique Fédérale de Lausanne tai EPFL).
IBM on tähän mennessä tehnyt niin
Yli kymmenen vuoden ajan Blue Brain Project Hän on rakentanut tietokonemallin, joka sisältää tietoja rotan aivojen pienen osan rakenteesta ja toiminnasta. Tämä digitaalinen rekonstruktio, joka vastaa nykyään hieman yli kolmasosaa kuutiosymmetristä kudosta, pyrkii luotettavasti jäljentämään tapaa, jolla hermosolut liittävät toisiinsa ja aktivoivat toisiaan. se, että nämä aktivaatiomallit aiheuttavat aivojen muuttumista fyysisesti ajan myötä aivojen plastisuuden vuoksi.
Sen lisäksi, että se kattaa monet muut aivojen alueet, Blue Brain Project on ryhdyttävä kvalitatiiviseen harppaukseen, joka edellyttää siirtymistä rotan aivojen digitaalisesta rekonstruoinnista tekemään samoin ihmisen aivojen kanssa , paljon suurempia ja monimutkaisempia.
Mitä tätä digitaalista aivoa voitaisiin käyttää?
Sinisen aivot -hankkeen tavoite on lyhyesti sanottuna, luodaan tietokonemalli, jolla voit ennustaa jossain määrin tapaa, jolla hermosolujen kudoksen alue aktivoituu, jos sitä stimuloidaan tietyllä tavalla . Toisin sanoen, mitä tarkoitetaan, on luoda työkalu, jonka avulla voidaan testata hypoteesia ja yrittää toistaa useita kertoja kaikentyyppisiä kokeita, jotka suoritetaan todellisilla aivoilla nähdäkseen, ovatko saadut tulokset kiinteitä eikä sattuman seurausta.
Tämän projektin potentiaali voisi olla sen promoottoreiden mukaan valtava, sillä neuronin laajojen laajennusten digitaalinen rekonstruktio mahdollistaisi "koekynän" hankkimisen, jossa kokeillaan kaikenlaisia tilanteita ja erilaisia muuttujia, jotka vaikuttaisivat siihen, miten jossa ihmisen aivojen hermosolut aktivoidaan.
Tämän mallin avulla voimme esimerkiksi tutkia kuinka kaikenlaiset kognitiiviset prosessit toimivat, kuten keino muistojen herättämiseen tai toimintasuunnitelmien kuvittelemiseen, ja voisimme myös ennustaa, minkä tyyppiset oireet aiheuttaisivat vahinkoa tietyille alueille aivokuoren Mutta se voisi lisäksi auttaa ratkaisemaan yhden ihmisen aivojen suurista mysteereistä: kuinka tietoisuus syntyy, subjektiivinen kokemus elämässämme.
Tuntemisen opiskelu
Ajatus siitä, että tietoisuus syntyy suurten neuronien verkostojen koordinoidusta työstä, joka jakautuu koko aivoihin, ei sen sijaan, että se riippuu hyvin määritellystä rakenteesta ja joku osa keskushermostoa, on erittäin hyvässä terveydessä. Tämä tekee monet neurotieteilijät sitä mieltä Ymmärtääksemme, mitä tietoisuuden luonne on, tärkeintä on tarkastella monen tuhansien hermosolujen samanaikaisen aktivoinnin malleja kerralla , eikä niin paljon tutkia aivojen anatomisia rakenteita erikseen.
Blue Brain Project antaisi meille mahdollisuuden tarkkailla ja puuttua reaaliaikaisesti monien hermoverkkojen aktivoitumismalleihin , joka voidaan tehdä vain hyvin rajoitetusti aitoihin aivoihin ja nähdä esimerkiksi, mitä muutoksia tapahtuu, kun joku menee nukkumaan nukkumasta ilman unta, ja mitä tapahtuu, kun tietoisuus palaa unelmien muodossa REM-vaiheen aikana.
Blue Brain Projectin haitat
On arvioitu, että ihmisen aivot sisältävät noin sata miljardia neuronia. Tähän on lisättävä, että hermoston toimintaa selitetään enemmän siitä, miten neuronit vuorovaikutuksessa toistensa kanssa ovat kuin niiden määrä, joka voi vaihdella suuresti vaikuttamatta kuitenkaan aivojen yleiseen toimintaan, ja siksi asiaan liittyvät tuhannet synaptiset yhteydet että jokainen neuroni voi muodostaa muiden kanssa. Kussakin kahden neuronien synaptisessa yhteydessä on lisäksi miljoonia neurotransmittereita, jotka vapautetaan jatkuvasti . Tämä tarkoittaa, että ihmisen aivot luotaisiin uudelleen uskollisesti, on mahdoton tehtävä riippumatta siitä, kuinka monta vuotta tämä yritys on omistettu.
Blue Brain Projectin luojien on korvattava nämä puutteet yksinkertaistamalla digitaalisen aivonsa toimintaa.Pohjimmiltaan he tekevät tutkimalla useiden rottien aivojen pienen osan toimintaa (kerätyt tiedot yli kaksikymmentä vuotta) ja "tiivistämään" tämän tiedon kehittämiseksi algoritmille, jonka tarkoituksena on ennustaa näiden hermosolujen aktivaatiokuvioita. Kun tämä tapahtui ryhmän tuhat neuronien kanssa, tutkijat käyttivät tätä algoritmia uudelleen luomalla 31 000 neuronia, jotka aktivoivat samalla tavalla.
Se, että sitä on yksinkertaistettu niin paljon tämän väliaikaisen mallin rakentamisessa ja että se aikoo tehdä samoin ihmisen aivojen kanssa, joka haluaa luoda uudelleen, on tehnyt monia ääniä, jotka ovat nousseet tätä hanketta vastaan niin kalliiksi ja hitaaksi kehitykseksi. Jotkut neurotieteilijät uskovat, että ajatus aivojen digitaalisesta uudistamisesta on järjetöntä , koska hermosto ei toimi binaarisella kielellä tai ennalta määritellyllä ohjelmointikielellä. Toiset yksinkertaisesti sanovat, että kustannukset ovat liian korkeat hankkeen suorituskykyyn. Aika kertoo, onko Blue Brain -projektin aloite ansaita hedelmiä, joita siitä odotettiin.
