Készül az első számítógépes agy
2005.06.06. 09:22
Hétfőn megkezdtek egy olyan kísérletet, melynek során az egész emberi agyról készült számítógépes szimulációt szeretnének kifejleszteni egészen a molekuláris szintig.
A "Kék Agy" tervezet, mely az IBM és a svájci egyetem fejlesztőcsapatának projektje során egy testreszabott szuperszámítógépet készítenek, mely az IBM Blue Gene alapjain áll. A kutatók azt remélik, hogy a virtuális agy segíthet megvilágítani az emberi kogníció egyes aspektusait, többek között a percepciót, a memóriát és talán még a tudatosságot is.
Ez lesz az első alkalom, hogy az emberek képesek lesznek megvizsgálni az emberi agy elektromos kódjait, mellyel az a világot képezi le, ráadásul mindezt valós időben - mondja Henry Markram kutató. Emellett a tervezet abban is segíthet, hogy a kutatók megértsék, az agy "mikroáramköreinek" bizonyos zavarai hogyan okoznak olyan pszichiátriai elváltozásokat, mint az autizmus, a skizofrénai és a depresszió.
Természetesen van összefutás a biológiai adatok és a számítógépes források között. Ám azon erőfeszítés, hogy feltérképezzék az emberi agy áramköreit, illetve a Blue Gene szuperszámítógép fejlesztése - melynek csúcsteljesítménye jelenleg 22,8 teraflop - lehetségessé teszi az eddig elérhetetlen agyi folyamatok vizsgálatát.
Markram és kollégái már csaknem egy éve elkészítették a neokortex neurális szerkezetének adatbázisát. Ez a kéreg az emlősök agyának legnagyobb és legösszetettebb része. Úttörő technikák alkalmazásával a kutatók pontosan megfigyelték, hogyan működnek az egyes neuronok elektromosan és felállítottak egy sor szabályt arról, hogy a különböző típusú idegsejtek hogyan kapcsolódnak egymáshoz.
Egéragyak vékony szeleteit mikroszkóp alatt életben tartották és elektromosan vizsgálták meg mielőtt megfestették volna a szinaptikus kapcsolatok felfedéséhez. A kutató szerint így megkapták a világon az egyes neuronok működéséről készült legnagyobb adatbázist. Az adatbázis alkalmazásával a Blue Brain - Kék Agy - projekt kezdeti fázisában a neokortikális oszlopok elekromos szerkezetét térképezik fel. Ezek olyan idegi áramkörök, melyek az egész agyban ismétlődően jelen vannak.
Ezek az agy hálózati egységei Markram szerint. A 0,5 - 2 milliméteres egységes 10-70 ezer neuront tartalmaznak, attól függően, milyen fajról van szó. Amint ezt a feladatot befejezik az oszlopok viselkedését fel tudják térképezni és lemodellezni, mielőtt áttérnének a második fázisra. Két új modellt is fejlesztenek majd, az egyik a neuronok molekuláris modellje lesz. A másik az oszlopok viselkedési modelljének több ezerszeres klónja lesz, mellyel egy komplett neokortexet hozhatnak létre.
A végeredmény alapján, mely legalább egy évtizedet ölel majd fel - stimulálható és megfigyelhető lesz az agy különböző részeinek működése. Például vizuális információt adhatnak a vizuális kortexnek, melyre a Kék Agy válaszol. Ezt pedig a kutatók vizsgálni tudják.
Forrás: Hiradó.hu
|