Jak se staví lidský mozek?

Videa: To skrývá mnoho let. Náš mozek je příliš neliší od hlemýždí mozku. Tajemství mozku vesmíru

Henry Markram plánuje postavit lidský mozek "od nuly",

Neurolog u švýcarského federálního institutu technologie, je přesvědčen, že jediný způsob, jak plně pochopit, jak funguje mozek u lidí - a proto často nefunguje - je vytvořit kopii mozku, následované pokusy na to.

Aby bylo možné to provést, Markram zahájila projekt "lidský mozek", Úsilí tohoto projektu, jehož cílem je integrovat do jednoho virtuálního superpočítače model mozku stovky tisíc kousků mozku, puzzle, které neuroscientists byly nalezeny v průběhu několika posledních desetiletí - od struktury iontových kanálů, aby vědomé rozhodovacích mechanismů.

Jestliže jeho plán funguje, pak výsledný model bude schopen se učit, a postupně rozvíjet u složitých kognitivních schopností, stejně jako žijící osoby. Kromě toho bude pro všechny neurologů z celého světa, kteří s ním dělat, co chtějí k dispozici software struktura modelu vyvinuté v rámci projektu, ať už je experimentování s virtuální rentgenového záření, dopad na model virtuálních ekvivalentů nových experimentálních léků nebo zničení modelu na různých úrovních ke studiu účinků těchto přestupků.

Markram plány jsou poněkud rozporuplné. Mnoho vědců si myslí, že to prostě nebude fungovat, zatímco jiní věří, že virtuální mozek bude stejně záhadné a obtížně pracovat jako skutečný mozek. Nicméně, tento projekt "lidský mozek" On byl vybrán pro finalistky soutěže o nové iniciativy Evropské unie, a je možné získat dotaci ve výši 1 milionu eur.

Pokud zvítězí grant, který bude skutečně dělat Markram a jeho tým?

Jak se staví lidský mozek?

"Už máme prototyp tohoto systému je připravena rozšířit, vylepšit a zlepšit"- říká Markram. Podle něj tento proces lze rozdělit do sedmi základních kroků.

Mechanismus pro tvorbu mozku

Zpočátku, vědci určit množství mozkové tkáně, které budou muset vytvořit virtuální, pak by měla být rozšířena na rozsah matematického modelu neuronů takovým způsobem, který je v souladu s experimentálními daty získanými od skutečných mozků lidí.

Ty jsou pak vzájemně spojeny pomocí virtuální model neuronových synapsí - nosič vysílacích signálů. Co se týče rychlosti signálu, a to navzdory skutečnosti, že vysoce výkonný superpočítač schopen vykonávat 1 miliardy operací za sekundu, ani on nemůže poskytnout lidské schopnosti mozku pro paralelní zpracování, takže model bude vždy plnit úkoly, a generovat myšlenky v pomalé (v porovnání kontakt) tempo.

Čtvrtým krokem je vlastní spuštění systému. Vědci poskytne model neuronů a synapsí a gliových buněk (mozkových buněk, non-neuronální) a průtok krve počítačového programování práci těchto složek.

Na chování těchto prvků bylo co nejblíže k chování jejich protějšky v reálném mozku, "Jsme prosít všechny známé údaje z literatury a databází ... uspořádat výsledky a analyzovat je určit místo a význam při vytváření modelů s neustále se zvyšující přesností biologický"- říká Markram. V případě, že funkce specifické část mozku, není dosud znám, vědci budou skupina spolupracovat s dalšími neurologů stanovit cíle těchto dílů, nebo vložit v úrovni programu s cílem zaplnit prázdná místa později, kdy se dá.

Pak se skupina bude mít řadu experimentů na modelu, pro ověření, že buňky a synapse, jakož i hustota experimentálních dat. "Modely jsou používány systematicky integrovat biologická data, a proto mohou zvyšovat biologickou přesnost s časem, jakmile budou k dispozici k dispozici stále větší počet biologických dat"- říká Markram.

virtuální realita

Tak dlouho, jak modelu mozek nebude moci komunikovat s vnějším světem, bude to jen virtuální varhany ekvivalent plovoucí ve formaldehydu. Proto se říká, že Markram, šestý stupeň projektu spojí mozek do virtuálního prostředí a zavádění protokolů tréninku, takže mozek může naučit modelovat a v tomto procesu, vyvíjet komplexní poznávací schopnosti.

"Při vytváření modelu, jako je tento, je stále nezbytné, aby ji naučit cítit, jednat a rozhodovat. Je to pomalý proces, a my jsme to vyžaduje velmi silný superpočítačů", - řekl.

Vzhledem k tomu, vědci budou stavět po dospělém mozku, bude to neprojde proces růstu neuronů a synapsí, která se vyskytuje v dětství, ale stále se musí naučit tento mozek vše spojené s realitou, aby bylo možné vytvářet smysluplné myšlenky. Mozek se učí prostřednictvím interakce s "Záznamy chování ve virtuálních světech"- říká Markram.

Nakonec vědci vyvinuli a realizovali řadu experimentů na mozek v naději, že zkoumat vše - od nervových základů lidského chování, vlivu nových léků na mozek a příčin některý z 550 nemocí, které mají vliv na lidský mozek není.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné