Како да се изгради човечкиот мозок?

Видео: Оваа крие многу години. Нашиот мозок не се разликува многу од полжав мозокот. Тајните на мозокот на универзумот

Cодржина

Видео: Оваа крие многу години. Нашиот мозок не се разликува многу од полжав мозокот. Тајните на мозокот на универзумот
Како да се изгради човечкиот мозок?
Механизам за креирањето на мозокот
виртуелната реалност

Хенри Markram плановите за изградба на човечкиот мозок "од нула".

Невролог во Швајцарскиот сојузен институт за технологија, тој е убеден дека единствениот начин да се разбере целосно како мозокот работи кај луѓето - и зошто тоа е често не функционира - е да се создаде копија на мозокот, по што следи од страна на експерименти врз него.

Со цел да го направите ова, Markram започна проект "човечкиот мозок". Напорите на овој проект во насока на интегрирање во еден виртуелен суперкомпјутер модел на мозокот на стотици илјади парчиња на мозокот загатки кои невролози биле пронајдени во текот на последните неколку децении - од структурите на јонските канали, на механизмите на свеста за донесување одлуки.

Ако неговиот план работи, а потоа како резултат на моделот ќе биде во можност да научат, и постепено се развива во комплексот на когнитивните способности, како и жив човек. Покрај тоа, структурата на софтверот на модел развиен од страна на проектот ќе бидат достапни за сите невролози целиот свет, кои може да се направи со тоа што сакаат, без разлика дали тоа е експериментирање со виртуелна Х-зраци, влијанието на модел на виртуелен еквиваленти на нови експериментални лекови или нарушување на модел на различни нивоа да учат на ефектите на таквите прекршоци.

планови Markram се прилично контрадикторни. Многу научници сметаат дека тоа едноставно нема да работи, додека други веруваат дека виртуелниот мозок ќе биде како мистериозен и тешко да се работи како вистинска мозокот. Сепак, проектот "човечкиот мозок" Тој беше избран за финалисти на конкурсот за нови иницијативи на Европската унија, и да се добијат грант од 1 милион евра.

Ако тие победат грант што навистина ќе направи Markram и неговиот тим?

Како да се изгради човечкиот мозок?

"Ние веќе имаат прототип на системот е подготвен да се прошири, да се насочите и да се подобри"- вели Markram. Според него, процесот може да се разложи во седум основни чекори.

Механизам за креирањето на мозокот

На прв, научниците мора да се утврди износот на мозочното ткиво, кои ќе треба да се создаде виртуелна, тогаш тие треба да се прошири опсегот на математички модел на неврони во таков начин што е во согласност со експериментални податоци добиени од реалниот мозокот на луѓето.

Тие потоа се поврзани едни со други со помош на виртуелниот модел невронските синапси - превозникот пренесуваат сигналите. Што се однесува на сигнал брзина, и покрај фактот дека суперкомпјутер со високи перформанси способен за вршење на 1 милијарда операции во секунда, дури и тој не може да обезбеди човечките способности на мозокот за паралелно процесирање, така што моделот секогаш ќе ги вршат задачите, и за генерирање на мисли во бавно (во споредба контакт) темпо.

Четвртиот чекор е вистинското започнување на системот. Научниците ќе обезбеди модел на невроните и синапсите и глијални клетки (мозочните клетки, не-невронските) и протокот на крв низ работа на компјутер за програмирање на овие компоненти.

На однесувањето на овие компоненти е што е можно поблиску до однесувањето на нивните колеги во реалниот мозокот, "Ние кваси сите познати податоци во литературата и бази на податоци ... организира резултати и анализираат за да се утврди место и значење во креирањето на модели со постојано зголемување на прецизноста на биолошката"- вели Markram. Каде функцијата одреден дел од мозокот се уште не е познат, научниците група ќе работат заедно со други невролози да се одреди дестинација на таквите делови или Вградување на нивото на програмата, со цел да се пополни во празни места подоцна, кога можат.

Потоа групата ќе одржи серија на експерименти на моделот, да се потврди дека клетките и синапсите, како и густината на експериментални податоци. "Модели се користат систематски да се интегрираат биолошки податоци, а со тоа, тие може да го зголеми биолошката точноста со текот на времето, како тие стануваат достапни на располагање на поголем број на биолошки податоци"- вели Markram.

виртуелната реалност

Се додека мозокот модел нема да бидат способни да комуницираат со надворешниот свет, тоа ќе биде само еден виртуелен еквивалент орган лебдат во формалдехид. Затоа, вели Markram, шестиот чекор на проектот ќе се поврзете на мозокот на виртуелната средина, како и имплементација на протоколите за обука, така што мозокот може да се научи да се моделира и, во процесот, развој на комплексни когнитивните способности.

"Кога ќе се создаде модел како овој, тоа е сè уште се потребни за да ја научи да се чувствуваат, дејствува и да донесуваат одлуки. Тоа е бавен процес, а ние тоа бара многу моќен суперкомпјутер", - рече тој.

Од научници ќе се изгради уште мозокот на возрасен, тоа нема да го помине процесот на раст на невроните и синапсите, кој се јавува во детството, но тие се уште треба да учат овој мозокот што е поврзано со реалноста, така што тоа може да генерира значајни мисли. Мозокот ќе се учат преку интеракција со "Сигнали однесување во виртуелни светови"- вели Markram.

Конечно, научници развиле и спроведе серија на експерименти врз мозокот, со надеж дека ќе ги испита сè - од нервната основа на човековото однесување, на влијанието на нови лекови на мозокот и причините за која било од 550 болести кои влијаат на човечкиот мозок не е.

Сподели на социјални мрежи:

Слични