Mavi Beyin Projesi: daha iyi anlamak için beynin yeniden inşası
İnsan beyni, var olan en karmaşık sistem olarak tanımlanmıştır, ancak bu, nörobilimcilerin ve mühendislerin işleyişini tam olarak anlamalarını hayal etmekten vazgeçmez. Aslında, Bazılarının insan ensefalonunun dijital bir reprodüksiyonunu oluşturması önerilmiştir Gözlemden ve deneyden, gerçek bir sinir sistemi ile yürütülmesi mümkün olmayan araştırmaları yapabilmek.
Bu, IBM'in ve bir İsviçre üniversitesinin (École Polytechnique Fédérale de Lausanne veya EPFL) desteklediği 2005 yılında başlatılan inanılmaz iddialı bir girişim olan Blue Brain Project'in hedefi.
IBM'de şu ana kadar neler yapıldı?
On yıldan fazla, Mavi Beyin Projesi Sıçanın beyninin küçük bir kısmının yapısı ve işleyişi hakkında bilgi içeren bir bilgisayar modeli oluşturuyor. Bugün, bir kübik milimetre dokusunun üçte birinden biraz daha fazlasına tekabül eden bu dijital rekonstrüksiyon, sinir hücrelerinin birbirleriyle bağlanmalarını ve birbirlerini aktive etmelerini ve hatta bunları nasıl etkileyebildiklerini tam anlamıyla yeniden üretmeyi amaçlamaktadır. Bu aktivasyon paternleri, beyin plastisitesi nedeniyle beynin zamanla fiziksel olarak değişmesine neden olur.
Beynin diğer birçok alanını da kapsıyor, Mavi Beyin Projesi insan beyniyle aynı şeyi yapmak için bir sıçanın beynini dijital olarak yeniden yapılandırmayı içeren niteliksel atılımı yapmak zorundadır. , çok daha büyük ve daha karmaşık.
Bu dijital beyin ne için kullanılabilir?
Mavi Beyin Projesi'nin amacı, kısaca, Belli bir şekilde uyarılırsa, nöronal doku alanının aktive edilme şeklini bir dereceye kadar tahmin edebileceğiniz bir bilgisayar modeli oluşturun. . Yani, amaçlanan, hipotezi test etmeyi sağlayan ve elde edilen sonuçların tesadüf sonucu olup olmadıklarını görmek için gerçek beyinlerle yapılan her türlü deneyi defalarca tekrarlamaya çalışacak bir araç yaratmaktır.
Bu projenin potansiyeli, destekleyicilerine göre çok büyük olabilir, çünkü nöronların geniş uzantılarının dijital rekonstrüksiyonu, her türlü durumu ve yolu etkileyecek farklı değişkenleri deneyebilecek bir "test mankeni" elde etmeyi mümkün kılacaktır. Bir insan beyninin sinir hücrelerinin aktive olduğu.
Bu modelle, örneğin, anılarınızı uyandırma ya da eylem planlarını tasarlama şeklimiz gibi, her tür bilişsel süreçlerin nasıl çalıştığını inceleyebiliriz ve aynı zamanda hangi tür semptomların belirli alanlarda bir yaralanma yaratacağını tahmin edebiliriz. serebral korteks Ancak, ek olarak, insan beyninin büyük gizemlerinden birini çözmeye de hizmet edebilirdi: bilinç nasıl ortaya çıkar, yaşadığımız şeyin öznel deneyimi.
Bilinç eğitimi
Bilincin, iyi tanımlanmış bir yapıya bağlı olmak ve merkezi sinir sisteminin bir kısmı tarafından gizlenmek yerine, beyin boyunca dağıtılan büyük nöronların ağlarının koordineli çalışmasından kaynaklandığı düşüncesi çok iyi bir sağlıktır. Bu pek çok nörobilimcinin Bilincin doğasının ne olduğunu anlamak için önemli olan, binlerce nöronun aynı anda senkronize aktivasyon modellerine bakmaktır. ve beynin anatomik yapılarını ayrı ayrı incelemek değil.
Mavi Beyin Projesi Birçok sinir ağının aktivasyon modelleri hakkında gerçek zamanlı gözlemlememize ve müdahale etmemize izin verir ancak, gerçek beyinlerle çok sınırlı bir şekilde yapılabilir ve örneğin, bir kişinin rüyanızdan uyumadan uyumaya başladığında ne olduğu ve bilince rüyalar şeklinde döndüğü zaman ne gibi değişikliklerin gerçekleştiğine bakın. REM aşaması sırasında.
Mavi Beyin Projesi'nin dezavantajları
Bir insan beyninin yaklaşık yüz milyar nöron içerdiği tahmin edilmektedir. Buna, sinir sisteminin işleyişinin, nöronların, beynin genel işleyişini etkilemeksizin büyük ölçüde değişebilen nicelikleri ile birbirleriyle nasıl etkileştiği ve bu nedenle ilgili sinaptik bağlantılarla ilgili olarak daha fazla açıklanmalıdır. Her nöron diğerleriyle kurabilir. Ayrıca, iki nöron arasındaki her sinaptik bağlantıda, sürekli olarak salınan milyonlarca nörotransmitter var. . Bu, insan beynini sadık bir şekilde yeniden yaratmanın, bu şirkete adanan yıl sayısından bağımsız olarak imkansız bir görev olduğu anlamına gelir.
Mavi Beyin Projesinin yaratıcıları, dijital beyninin işleyişini basitleştirerek bu eksiklikleri telafi etmelidir.Temel olarak, birkaç fare beyninin (yirmi yıl boyunca toplanan bilgiler) küçük bir kısmının işleyişini incelemek ve bu sinir hücrelerinin aktivasyon modellerini tahmin etmek için yapılan bir algoritma geliştirmek için bu bilgiyi "yoğunlaştırmak". Bu bir grup 1000 nöron ile yapıldığında, araştırmacılar aynı algoritmayı aynı şekilde harekete geçiren 31.000 nöron yeniden oluşturmak için bu algoritmayı yeniden kullandılar.
Bu geçici modelin inşasında bu kadar basitleştirilmiş olması ve yeniden yaratmak isteyen insan beyniyle aynı işi yapması, bu projeye karşı çok sayıda sesin yükseldiğini ve bu nedenle de pahalı ve yavaş bir gelişme olduğunu ortaya koydu. Bazı nörobilimciler, bir beyni dijital olarak yeniden yaratma fikrinin saçma olduğuna inanıyorlar. Sinir sistemi ikili bir dil ile veya önceden tanımlanmış bir programlama dili ile çalışmadığı için. Diğerleri ise projeye çekilebilecek performans için maliyetlerin çok yüksek olduğunu söylemektedir. Mavi Beyin Projesi'nin inisiyatifinin beklenen meyveleri sağlayıp sağlamadığını söyleyecektir.
