Egészségipar
Blue Brain: egy agykérgi oszlop szimulációja
Elkészült az agy egy kis területének részletes szimulációja, melynek kísérleti eredményei megfelelnek az igazi aggyal elvégzettekének. A kutatók munkájukat a Prágában tartott European Future Technologies találkozón mutatták be. A „Kék Agy” jelenleg egy virtuális testben működik, megfigyelései az első utalásokat adhatják a gondolatok és az emlékek neurális alapjairól.
A Blue Brain projektet 2005-ben indította a svájci Brain Mind Institute, mint a világ eddigi legambiciózusabb agyszimuláció-kísérletét. Bár számos számítógép szimuláció kísérelte már meg a kódolást különböző „agyszerű” számítási algoritmuson keresztül, illetve többször próbálták lemásolni különböző állatok idegrendszereinek és agyainak egyes részeit, a Blue Brain az emlősök agyának valós laboratóriumi adatokból történő visszafejtése, és egy molekuláris szintről építkező számítógépes modell létrehozása mellett kötelezte el magát.
A projekt elkészült első fázisában a kutatók az emlősök agyának magasabb szintű agyfunkciókért és a gondolatokért felelő, neokortex néven ismert részének egy egységét, egy agykérgi oszlopot modelleztek. A fél milliméter átmérőjű és 10–70 000 idegsejtből álló oszlopok a legkisebb olyan egységek, melyek az agy összetett funkcióinak többségét képesek produkálni. A molekulánként felépített szimuláció kiterjesztése a teljes emberi agyra csupán pénz kérdése, tudta meg a BBC Henry Markram professzortól, a projekt vezetőjétől, aki egyben a svájci intézet alapítója is.
„Az agykérgi oszlopra úgy tekinthetünk, mint egy elszigetelt processzorra. Az emberé szinte ugyanolyan, mint az egereké, esetünkben kicsit nagyobb, kicsit szélesebb, kapcsolódásainak sémája azonban nagyon hasonló” – mondta Markram. Az agyterületet egy virtuális valóság „ügynökbe” integrálták – egy szimulált környezetben élő szimulált állatba, melyen keresztül a kutatók aprólékos megfigyeléseket végezhetnek az oszlop működéséről az állat tevékenysége során. „Kezd különböző dolgokat megtanulni, és emlékezni a dolgokra. Látjuk amikor egy emléket előhív, sőt azt is honnan hívja elő, mivel a kapcsolódások minden egyes sejtjének minden egyes molekulája minden egyes aktivitását nyomon tudjuk követni, így látjuk hogyan alakul ki az emlék” – taglalta Markram professzor.
A projekt következő fázisa a szimuláció átültetése az IBM eddig használt Blue Gene szuperszámítógépéről egy fejlettebb változatra. „A következő fázisban betápláljuk az összes molekulát és biokémiai útvonalat, amivel továbbléphetünk a génkifejezések és a génhálózatok irányába. Ezt az első szuperszámítógépünkön nem tudtuk elvégezni” – mondta Markram, aki úgy véli, hogy a teljes neokortex megépítésével lépésről lépésre láthatóvá válnak az emberi gondolatot jellemző eredendő tulajdonságok.
„Ezek nem olyan dolgok, amik könnyen leírhatók pusztán az elemek, a definíciók ismeretéből, viszont ha összerakjuk, vizsgálhatóvá válhatnak alapelveik. Alapvetően ezt hajszoljuk: az eredendő tulajdonságok alapelveinek megismerését" – összegzett Markram, aki szerint ezek az eredendő tulajdonságok vezethetnek el az emberré válás lényegéhez.
