Пројекат Блуе Браин обнавља мозак да би га боље разумио

Људски мозак је описан као најсложенији систем који постоји, али то не спречава неурознанственике и инжењере да сањају о томе да у потпуности схвате његову операцију. У ствари, неки од њих су предложени да створе дигиталну репродукцију људског мозга да буде у стању да са њим спроведе истраге које би било немогуће спровести из посматрања и експериментисања са стварним нервним системом у раду.

Управо је то циљ пројекта Блуе Браин, невјеројатно амбициозне иницијативе која је покренута 2005. године, коју су водили ИБМ и швицарски универзитет (Ецоле Политецхникуе Федерале де Лаусанне, или ЕПФЛ).

Шта је до сада урађено у ИБМ-у

Више од десет година Пројекат Блуе Браин Изградио је компјутерски модел који садржи информације о структури и функционисању малог дела мозга пацова. Ова дигитална реконструкција, која данас одговара нешто више од трећине кубичног милиметра ткива, има за циљ да верно репродукује начин на који се нервне ћелије повезују и активирају једна другу, па чак и како чињеницу да ови обрасци активације узрокују да се физички мозак временом мења због пластичности мозга.

Осим што покрива многе друге области мозга, пројекат Блуе Браин мора да направи квалитативни скок који укључује прелазак са дигиталне реконструкције мозга пацова да уради исто са људским мозгом, много већи и сложенији.

За шта би овај дигитални мозак могао да се користи??

Циљ пројекта Блуе Браин је, на крају крајева, створити компјутерски модел са којим можете у извесној мери предвидети начин на који ће се подручје неуронског ткива активирати ако се стимулише на одређени начин. То значи да је циљ да се направи алат за тестирање хипотеза и покуша поновити више пута све врсте експеримената учињених са стварним мозгом да би се видело да ли су резултати солидни, а не резултат случајности.

Потенцијал овог пројекта могао би бити огроман, према његовим промоторима, јер би постојање дигиталне реконструкције великих екстензија неурона омогућило да се добије "тестна лутка" у којој би се експериментисало са свим врстама ситуација и различитим варијаблама које би утицале на начин у којима се активирају нервне ћелије људског мозга.

Овим моделом могли бисмо, на пример, проучити како све врсте когнитивних процеса функционишу, као што је наш начин евоцирања сећања или замишљања акционих планова, а такође бисмо могли предвидети који тип симптома ће проузроковати повреду у одређеним областима. церебрални кортекс Али, поред тога, може послужити да се реши једна од великих мистерија људског мозга: како настаје свест, субјективно искуство онога што живимо.

Студирање свести

Идеја да свест произилази из координисаног рада великих мрежа неурона распоређених у мозгу, уместо да зависе од добро дефинисане структуре и скривена неким делом централног нервног система, ужива веома добро здравље. Због тога многи неурознанственици вјерују у то да би разумели каква је природа свести, важно је погледати обрасце синхронизоване активације више хиљада неурона одједном, и не толико проучавања анатомских структура мозга одвојено.

Пројекат Блуе Браин омогућило би нам да посматрамо и интервенишемо у реалном времену о обрасцима активације многих неуронских мрежа, нешто што се може урадити само на веома ограничен начин са стварним мозгом, и видети, на пример, које се промене дешавају када неко иде од будности до спавања без сањања, и шта се дешава када се свест врати у облику снова током РЕМ фаза.

Недостаци пројекта Блуе Браин

Процењује се да људски мозак садржи око сто милијарди неурона. Томе морамо додати да је функционисање нервног система објашњено више о томе како неурони међусобно утјечу једни на друге него на њихову количину, која може значајно варирати без утјецаја на цјелокупно функционирање мозга, и стога су релевантне тисуће синаптичких веза. да сваки неурон може успоставити са другим. У свакој синаптичкој вези између два неурона, поред тога, постоје милиони неуротрансмитера који се континуирано ослобађају. То значи да је вјерно поновно креирање људског мозга немогућ задатак, без обзира на број година које је посвећено овој компанији.

Креатори пројекта Блуе Браин морају надокнадити ове недостатке поједностављењем функционисања свог дигиталног мозга. Оно што они, у основи, чине проучавање функционисања малог дела мозга неколико пацова (информације прикупљене преко двадесет година) и "кондензирање" ове информације како би се развио алгоритам који је предвиђен за предвиђање активацијских образаца ових нервних ћелија. Када је ово урађено са групом од 1000 неурона, истраживачи су поново користили овај алгоритам да поново створе 31.000 неурона који се активирају на исти начин.

Чињеница да је она толико поједностављена у конструкцији овог привременог модела и да ће то учинити исто са људским мозгом који жели да се поново створи, учинило је да се многи гласови појачају против овог пројекта тако скупо и спорог развоја. Неки неурознанственици сматрају да је идеја о поновном креирању мозга дигитално апсурдна, пошто нервни систем не ради са бинарним језиком или са унапред дефинисаним програмским језиком. Други једноставно кажу да су трошкови превисоки за перформансе које се могу привући пројекту. Време ће показати да ли иницијатива пројекта Блуе Браин даје плодове који се од њега очекују.