Вы здесь

Blue Brain Project - проект по компьютерному моделированию работы мозга

Человек с древнейших времён мечтал о вечной жизни - и непременным атрибутом самых великих богов и самых могучих героев всегда было бессмертие. Тысячелетия это было недоступно для смертных. И лишь сейчас наука, наконец, приближается к высотам, достаточным, чтобы воплотить мечту о вечной жизни.

  1. Довольно часто при обсуждении концепции бессмертия под сомнение ставятся два аспекта: принципиальная достижимость неограниченно долгой жизни и необходимость её для (транс)человека.
  2. Проблем духовно-психологического среза мы сейчас касаться не будем. А вот конкретные факты, свидетельствующие в пользу принципиальной возможности бессмертия, мы постараемся привести.
  3.  
  4. Вот вопрос: какие из "технологий бессмертия" можно считать наиболее перспективным? Многим мыслителям кажется очевидным, что методики, основанные на продлении жизни биологического тела, являются лишь временным вариантом. Возможно, нанороботы и смогут что-то сделать в этом направлении, но даже с их помощью поддерживать функционирование такой сложной системы, как наше тело, чрезвычайно сложно. Вариант с клонированием тела и пересадкой на него головы тоже вечным не назовёшь. Возможно, нужно будет - для достижения бессмертия (радикального продления жизни) - переносить наш разум на более долговечный, и, самое главное, легко воспроизводимый и заменяемый носитель. То есть, нам необходимо полноценное моделирование (а также точное сканирование и воссоздание в компьютерной модели) человеческого мозга компьютером, что даст возможность подбирать такому мозгу любые искусственные тела и, самое главное - даст возможность хранить резервную копию разума.

И несколько проектов по моделированию человеческого мозга уже запущены и дают первые результаты. О самом успешном на сегодня таком проекте - Blue Brain Project, мы и расскажем в данной статье.

Проект Blue Brain Project был начат в июле 2005 года совместно IBM и швейцарской Федеральной политехнической школой Лозанны (École Polytechnique Fédérale de Lausanne — EPFL). Его цель – создание искусственного мозга на основе компьютерной модели человеческого мозга (на молекулярном уровне). Директор проекта - доктор Генри Макрам, директор центра Нейронауки и Технологий (Center for Neuroscience & Technology).

Важной промежуточной целью Blue Brain Project было создание модели колонки неокортекса. Неокортекс – это часть коры головного мозга, степень развития которой и является одним из важнейших отличий мозга человека от мозга животных. Неокортекс расположен в верхней части коры головного мозга и отвечает за высшие нервные функции: сенсорное восприятие, выполнение моторных команд, пространственную ориентацию, сознательное мышление и речь. Нейроны в неокортексе формируют вертикальные структуры, называемые колонками неокортекса. Колонки неокортекса это фрагменты неокортекса диаметром около 0,5 мм и высотой около 2 мм. Каждая колонка отвечает на сенсорную стимуляцию от определённой части тела или региона зрения или слуха. Эти колонки похожи одна на другую и представляют собой повторяющееся базовые функциональные элементы неокортекса. У человека, неокортекс состоит из примерно полумиллиона колонок, каждая из которых содержит около 60 000 нейронов.

В декабре 2006 года модель колонки неокортекса крысы (в отличие от человеческой, она содержит лишь 10 000 нейронов) была создана! 26 ноября 2007 года было объявлено о завершении «Фазы I» проекта Blue Brain. Итогами этой фазы являются:

  • Новая модель сеточной структуры, которая автоматически, по запросу, генерирует нейронную сеть по предоставленным биологическим данным.
  • Новый процесс симуляции и саморегуляции, который перед каждым выпуском автоматически проводит систематическую проверку и калибровку модели, для более точного соответствия биологической природе.
  • Первая модель колонки новой коры клеточного уровня, построенная исключительно по биологическим данным.

8 октября 2015 года в реферируемом журнале Cell была опубликована статья, в которой команда проекта подробно описала свой подход к моделированию, описала модель нескольких микроколонок и сделала ряд предсказаний о структуре микроконтура и поведении нейронов в зависимости от изменения входных параметров.

 В данный момент, после завершения модели колонки неокортекса, основными задачами проекта являются:

  1. Создание модели на молекулярном уровне, что позволит изучать эффекты экспрессии генов (процесса, в котором наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок)
  2. Упрощение модели колонки для параллельной симуляции большого количества соединённых колонок, с конечной целью создания действующей модели всего неокортекса, который у человека состоит из миллиона колонок.

Таймлайн проекта можно посмотреть ТУТ (на англ. языке)

По прогнозам учёных, полная модель человеческого мозга может быть создана через 10 лет. Кроме загрузки сознания, которая для своей реализации потребует дополнительных технологий, модель человеческого мозга может помочь при разработке способов лечения болезней мозга и при планировании будущегои оживления криопациентов. Также, возможно, благодаря этому или подобным проектам, мы сможем понять, как же именно работает сознание. 

Колонки неокортекса

Поделиться