Kako izgraditi ljudski mozak?

Video: Ovaj krije mnogo godina. Naš mozak ne razlikuje mnogo od puževa mozga. Tajne mozga svemira

sadržaj

Video: ovaj krije mnogo godina. naš mozak ne razlikuje mnogo od puževa mozga. tajne mozga svemira
Kako izgraditi ljudski mozak?
Mehanizam za stvaranje mozga
Virtualna stvarnost

Henry Markram planira izgraditi ljudski mozak "od nule",

Neuroznanstvenik na švicarskom Saveznom institutu za tehnologiju, on je uvjeren da je jedini način da u potpunosti razumjeti kako mozak funkcionira kod ljudi - i zašto to često ne radi - je stvoriti kopiju mozga, a nakon pokusa na njega.

Da bi se to postiglo, Markram pokrenula projekt "ljudski mozak", Nastojanja ovog projekta čiji je cilj integriranje u jedan virtualni superračunalo model mozga stotina tisuća komada mozga zagonetke koje neuroznanstvenici su pronađeni tijekom posljednjih nekoliko desetljeća - od strukturama ionskih kanala, na svjesnih mehanizama odlučivanja.

Ako je njegov plan radi, onda je rezultiralo model će biti u mogućnosti da uče, i postupno se razvija na složenim kognitivnim sposobnostima, kao i žive osobe. Osim toga, softver struktura modela razvijen od strane projekta će biti dostupni svim neuroznanstvenici diljem svijeta koji mogu raditi s njom što god oni žele, bilo da se eksperimentira s virtualnim rendgenskog zračenja, utjecaj na modelu virtualne ekvivalenata novih eksperimentalnih lijekova, odnosno prekida modela na različitim razinama za proučavanje učinaka takvih povreda.

Markram planovi su prilično kontradiktorne. Mnogi znanstvenici smatraju da to jednostavno neće raditi, dok drugi smatraju da je virtualni mozak će biti tajanstvena i teško raditi kao pravi mozak. Ipak, projekt "ljudski mozak" On je izabran za natjecanje finalista za nove inicijative Europske unije, a mogu dobiti potporu od 1 milijun eura.

Ako osvoje grant koji će stvarno Markram i njegov tim?

Kako izgraditi ljudski mozak?

"Već smo prototip sustava je spremna proširiti, poboljšati i unaprijediti"- kaže Markram. Prema njegovim riječima, proces može se podijeliti na sedam osnovnih koraka.

Mehanizam za stvaranje mozga

U početku, znanstvenici moraju odrediti količinu moždanog tkiva koje ćete stvoriti virtualni, onda ih treba proširiti i na opseg matematički model neurona na način koji je u skladu s eksperimentalnim podacima dobivenim od stvarnih mozga ljudi.

Oni su tada međusobno povezani pomoću virtualnog modela neuronskih sinapsi - prijevoznik za odašiljanje signala. Što se tiče brzine signala, unatoč činjenici da je visokih performansi superračunala sposoban za obavljanje 1 milijarde operacija u sekundi, čak ni on ne može pružiti ljudskih sposobnosti mozga za paralelno procesiranje, tako da je model uvijek će obavljati poslove i stvaraju misli u spor (u usporedbi kontakt) tempo.

Četvrti korak je stvarna pokretanje sustava. Znanstvenici će pružiti model neurona i sinapsi i glija stanica (stanice mozga, bez neurona) i protok krvi kroz računalno programiranje rada tih komponenti.

Na ponašanje tih komponenti je što bliže na ponašanje svojih kolega u stvarnom mozgu, "Mi prosijati sve poznate podatke iz literature i baza podataka ... organizirati rezultate i analizirati ih odrediti mjesto i važnost u stvaranju modela s sve veći preciznost biološki"- kaže Markram. Ako je funkcija određeni dio mozga još nije poznat, znanstvenici grupa će raditi zajedno s drugim neuroznanstvenici odrediti odredište takvih dijelova, ili ugraditi u razini programa kako bi se popunila praznine kasnije, kad god mogu.

Tada je grupa će održati niz eksperimenata o modelu, kako bi potvrdili da su stanice i sinapse, kao i gustoća eksperimentalnih podataka. "Modeli se koriste za sustavno integriranje bioloških podataka, te stoga, oni mogu povećati biološku točnost s vremenom, čim postanu dostupni na raspolaganju veći broj bioloških podataka"- kaže Markram.

virtualna stvarnost

Sve dok je model mozak neće biti u mogućnosti komunicirati s vanjskim svijetom, to će biti samo virtualni orgulje ekvivalent plutaju u formaldehidu. Stoga, kaže Markram, šesti korak projekta će se spojiti mozak na virtualnom okruženju, te provedba protokola treninga, tako da se mozak može naučiti za modeliranje i, u tom procesu, razvijaju složene kognitivne sposobnosti.

"Kada stvorite model ovako, još uvijek je potrebno da ju naučiti da se osjećaju, djelovati i donositi odluke. To je spor proces, a mi smo to zahtijeva vrlo moćna superračunala", - rekao je.

Budući da će znanstvenici izgraditi jednom odraslom mozgu, to neće proći proces rasta neurona i sinapsi, koja se javlja u djetinjstvu, ali oni još uvijek moraju naučiti ovu mozga sve što je povezano sa stvarnošću, tako da se može generirati smislene misli. Mozak će naučiti kroz interakciju s "Upozorenja ponašanja u virtualnom svijetu"- kaže Markram.

Konačno, znanstvenici su razvili i proveli niz eksperimenata na mozgu, u nadi da će ispitati sve - od neuralne baza ljudskog ponašanja, na utjecaj novih lijekova na mozak i uzroka bilo koje od 550 bolesti koje utječu na ljudski mozak nije.

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan