https://frosthead.com

Membina Otak Manusia

Minggu lalu saya menulis tentang sains berfikir besar. Dan mereka berfikir besar. Tetapi berbanding dengan Henry Markram, mereka idea orang-orang lilliputian.

Impiannya adalah untuk membina otak manusia. Bukan otak sebenar tisu dan saluran darah dan neuron-tetapi komputer super muktamad, model yang sangat canggih yang berfungsi seperti otak, dapat mempelajari tingkah laku baru dan mengembangkan kemahiran kognitif. Ia akan, katanya, "teleskop Hubble untuk otak."

Markram, ahli sains saraf di Institut Teknologi Persekutuan Switzerland, telah berada di landasan ini untuk seketika, sekurang-kurangnya kembali ke pertengahan 1990-an. Tetapi usaha beliau meningkat pada tahun 2005 apabila dia meyakinkan institut itu untuk melabur dalam superkomputer IBM "Blue Gene", dan kemudian melancarkan apa yang dipanggil Projek Otak Biru, langkah pertama yang besar dalam mempunyai mesin yang boleh mensimulasikan fungsi otak.

Sekarang dia mahu Kesatuan Eropah pergi bersama dengannya. Projek beliau adalah salah satu daripada enam finalis untuk dua inisiatif "Flagship". Hadiah? Pelaburan sebanyak 1 bilion euro atau kira-kira $ 1.3 bilion.

Jadi apa yang akan EU untuk mendapatkan perubahan yang kemas ini? Pelan Markram adalah untuk mengintegrasikan data dari puluhan ribu kertas penyelidikan otak yang diterbitkan setiap tahun, untuk mengambil apa yang diketahui tentang setiap bahagian dan setiap fungsi otak dan menggunakannya untuk menghasilkan model yang kompleks "dari tahap genetik, molekul tahap, neuron dan sinapsinya, bagaimana mikrosirkuat dibentuk, makro sirkuit, mesocircuits, kawasan otak - sehingga kita dapat memahami bagaimana untuk menghubungkan tahap ini, sehingga tingkah laku dan kognisi. "

Malah superkomputer yang paling kuat hari ini tidak dapat mendekati tahap simulasi itu. Tetapi pada tahun 2020, mereka mungkin. Akhirnya, kod yang dibangunkan untuk apa yang Markram memanggil Projek Otak Manusia akan tersedia kepada mana-mana penyelidik. Ini akan membolehkan mereka, misalnya, untuk membanjiri otak maya dengan versi terprogram ubat eksperimen atau mengganggu fungsi otak dan memerhatikan apa yang berlaku. Ini boleh menjadi ibu risalah penyelidikan otak, salah satu yang merangsang mendesak secara dramatik dapat meningkatkan keupayaan untuk memetakan dan membayangkan, menyembuhkan penyakit otak, semuanya sambil mengurangkan keperluan untuk mencuba otak haiwan.

Sekarang siapa yang boleh menghadapi masalah dengan itu? Memang banyak ahli sains lakukan. Mereka mengatakan bahawa Markram bersalah atas pemikiran yang sangat diingini, bahawa pendekatannya terhadap simulasi tidak akan berfungsi atau tidak akan lebih mudah difahami daripada otak itu sendiri. Dan mereka bimbang jika EU memompa satu bilion euro ke dalam projek itu, semua neurosains akan diserap oleh visi Markram.

Namun, dia berpendapat bahawa jika tidak dia, orang lain akan mengembangkan otak maya yang berfungsi seperti benda sebenar. "Penyelidikan berasaskan simulasi adalah tidak dapat dielakkan, " katanya pada mesyuarat saintis pada awal tahun ini. "Ia telah berlaku di banyak bidang sains. Dan ia akan berlaku dalam sains hayat. "

Otak yang tidak akan mati

Okay, sekarang mari kita ambil otak ke arah yang berbeza, walaupun yang mungkin kelihatan sama hebatnya. Beberapa minggu yang lalu, di Persidangan Antarabangsa Masa Depan 2045 di Moscow, seorang pemetik media Rusia yang bernama Dmitry Itskov berkongsi impiannya mengenai otaknya. Fasa satu projeknya, yang dia panggil Avatar, akan melibatkan mengawal robot dengan otak manusia. Itu tidak begitu jauh. DARPA, agensi penyelidikan Pentagon, merancakkan projeknya sendiri, yang juga dikenali sebagai Avatar, di mana para tentera akan mengawal otak mereka sebagai pengganti mekanikal.

Tetapi kemudian Itskov mengambil kereta pantas ke fantasyland. Fasa kedua melibatkan "pemindahan" otak manusia ke dalam badan sintetik. Dia menganggap itu boleh dilakukan dalam tempoh 10 tahun. Dan 30 tahun dari sekarang, dia percaya ia mungkin untuk membangunkan badan jenis hologram yang boleh menjadi tuan rumah otak tiruan dan bukannya fizikal-sekarang dia bercakap bahasa Markram. Itu, tuntutan Itskov, "akan mengarahkan jalan menuju keabadian."

Itskov mengakui bahawa ini boleh berbunyi seperti ceramah gila. Tetapi, dia menyatakan, mereka berkata perkara yang sama mengenai Internet.

Salad otak

Berikut adalah penyelidikan terkini tentang bagaimana otak kita melakukan apa yang ia lakukan:

  • Tenang di sana: Penulis saintifik New Sally Adee mengatakan "topi pemikiran" cukup masuk akal selepas dilabelkan dengan elektroda yang merangsang otaknya untuk mendorong "keadaan aliran." Rangsangan, katanya, membuat otaknya menutup semua gangguan.
  • Malah Google Maps tidak pergi ke sana: Pengimbas pencitraan terkini yang dibangunkan oleh Siemens, telah mula memetakan otak dengan terperinci dengan menjejaki laluan molekul air melalui gentian saraf.
  • Di rumpai: Seorang penyelidik Kanada mengkaji bagaimana ganja mempengaruhi memori percaya bahawa sel-sel otak selain neuron membantu menentukan apa yang kita ingat. Telah lama berfikir bahawa neuron melakukan semua pengangkat berat dalam menyimpan kenangan, tetapi saintis Xia Zhang mengatakan penyelidikannya menunjukkan sel astroglial juga terlibat.
  • Anda berada di kepala saya: Para saintis di Universiti Teknologi di Sydney mengatakan bahawa pasangan harmonis sebenarnya boleh "pada panjang gelombang yang sama."
  • Rahsia untuk memenangi pendakap Madness March anda: Singkatnya, pergi dengan hati anda. Satu kajian di Columbia Business School mendapati bahawa orang yang lebih cenderung untuk mempercayai perasaan mereka juga lebih cenderung untuk tepat meramalkan hasil peristiwa.

Bon video : Video ini beberapa tahun, tetapi perbincangan TED oleh Henry Markram memberi anda idea yang baik tentang apa yang berlaku di dalam otaknya tentang otak.

Membina Otak Manusia