GuruHealthInfo.com

Как да се изгради човешкия мозък?



Видео: Това крие много години. Мозъците ни не са много по-различни от охлюв мозъка. Тайните на мозъка на Вселената

Хенри Markram планира да изгради човешкия мозък "от нулата",

Невролог Швейцарския федерален технологичен институт, той е убеден, че единственият начин да се разбере напълно как работи мозъкът при хора - и защо често не работи - е да се създаде копие на мозъка, следвани от експерименти върху него.

За да направите това, Markram стартира проект "Човешкият мозък", Усилията на този проект, насочен към интегриране в един виртуален суперкомпютър модел на мозъка на стотици хиляди парчета от мозъка пъзели, които невролозите са били открити през последните няколко десетилетия - от структурите на йонни канали, за механизмите за съзнателни за вземане на решения.

Ако планът му работи, а след това в резултат на модела ще бъде в състояние да се учи, и постепенно създаване на сложни когнитивни способности, както и жив човек. Освен това структурата на софтуера на модела, разработен от проекта ще бъде на разположение на всички невролозите по света, които могат да правят с него каквото си искат, независимо дали това се експериментира с виртуална рентгенови лъчи, въздействието върху модела на виртуални еквиваленти на нови експериментални лекарства, или прекъсване на модела на различни нива, за да се изследват последиците от такива нарушения.

планове Markram са доста противоречиви. Много учени смятат, че това просто няма да работи, докато други смятат, че виртуалният мозък да бъде толкова тайнствен и трудно да се работи като истински мозък. Независимо от това, проектът "Човешкият мозък" Той бе избран за финалистите за защита на конкуренцията за нови инициативи на Европейския съюз, както и да получат безвъзмездна финансова помощ от 1 милион евро.

Ако те спечелят субсидия, която наистина ще направи Markram и неговия екип?

Как да се изгради човешкия мозък?


"Ние вече имаме прототип на системата е готова да се разширява, усъвършенства и да се подобри"- казва Markram. Според него, процесът може да се раздели на седем основни стъпки.

Механизъм за създаване на мозъка


На първо място, учените трябва да определят размера на мозъчната тъкан, която ще трябва да се създаде виртуална, а след това те трябва да бъде удължен до обхвата на математическия модел на невроните по такъв начин, че е в съответствие с експериментални данни, получени от реални мозъците на хората.

След това те са свързани един с друг с помощта на виртуален модел невроналните синапси - носител предавателни сигнали. Що се отнася до сигнала скорост, въпреки факта, че суперкомпютърът на висока производителност в състояние да извършва 1 милиард операции в секунда, дори и той не може да даде на човешките възможности на мозъка за паралелна обработка на информацията, така че моделът винаги ще изпълняват задачи, както и генериране на мисли в бавен (в сравнение контакт) темпо.

Четвъртата стъпка е действителната стартирането на системата. Учените ще предоставят модел на неврони и синапси и глиални клетки (мозъчни клетки, не-невронална) и кръвния поток чрез работа с компютър програмирането на тези компоненти.

За поведението на тези компоненти е възможно най-близо до поведението на колегите им в реалния мозъка, "Ние пресее всички известни данни в литературата и бази данни ... организира резултатите и да ги анализират, за да се определи мястото и значението на създаването на модели с все по-голям прецизност на биологичната"- казва Markram. Когато функцията специфична част от мозъка, все още не е известна, учени група ще работи заедно с други невролозите да се определи предназначението на такива части, или вграждане в нивото на програмата, за да се попълнят празните места по-късно, когато могат.

След това групата ще проведе серия от експерименти по модела, за да се провери, че клетките и синапси, както и плътността на експерименталните данни. "Модели се използват за системно интегриране на биологични данни и поради това, те могат да увеличат биологичното точността с течение на времето, тъй като те станат достъпни на тяхно разположение по-голям брой биологични данни"- казва Markram.

виртуална реалност


Докато мозъка модел няма да бъде в състояние да си взаимодействат с външния свят, то ще бъде само един виртуален еквивалент на органи полетя във формалдехид. Ето защо, казва Markram, шестия етап на проекта ще се свърже мозъка на виртуалната среда, както и изпълнението на протоколите на обучение, така че мозъкът може да се научи да се моделира, а в този процес, разработване на сложни познавателни способности.

"Когато създавате модел като този, че все още е необходимо да я научи да се чувства, да действа и да взема решения. Това е бавен процес, и ние сме това изисква много мощен суперкомпютри", - каза той.

Тъй като учените ще изгради веднъж мозъка на възрастните, той няма да премине процеса на растеж на неврони и синапси, което се случва в детството, но те все още трябва да се научим на това мозъка всичко свързано с реалността, така че тя да може да генерира смислени мисли. Мозъкът ще научите чрез взаимодействие с "Сигнали поведение във виртуални светове"- казва Markram.

И накрая, учените са разработени и реализирани поредица от експерименти върху мозъка, надявайки се да се разгледа всичко - от невронни основи на човешкото поведение, с въздействието на нови лекарства върху мозъка и причините за всяко от 550 болести, които влияят на човешкия мозък не е така.
Споделяне в социалните мрежи:

сроден

© 2011—2022 GuruHealthInfo.com