Blue brain делает модель мозга, чтобы понять, как он на самом деле работает
,
Генри Маркрам — директор проекта Bluе brain. Этот проект, со штабом в Институте мозга Высшей политехнической школы Лозанны, взялся собрать работающую модель мозга млекопитающего, чтобы понять механику функций и дисфункций мозга.
Серое вещество, или кора, как известно, составляет 80% нашего мозга и отвечает за способности запоминать, распознавать объекты, мыслить, сочувствовать, адаптироваться и т.д. Серое вещество подобно суперкомпьютеру — это гипотеза, которую пытаются доказать участники проекта.
В мозгу миллиарды нейронов, каждый из которых подключен к тысячам соседей дендритами и аксонами — это своего рода «проводки». Мозг обрабатывает информацию, посылая электрические сигналы от нейрона к нейрону по этим проводам. Нейроны в коре не разбросаны беспорядочно, а объединены в функциональные подразделения — неокортикальные колонки, каждая по полмилиметра в ширину и два в высоту. Внутри одной колонки 10 000 нейронов, и таких колонок миллионы. Эти колонки работают, как микросхемы в компьютере. Такую структуру, а она у всех млекопитающих одинакова и отличается только по объему и типу нейронов, можно воссоздать.
Мозг, если говорить о прикладном значении любых исследований, изучают, главным образом, для того, чтобы победить умственные заболевания. Они, если огрублять, возникают тогда, когда электрический импульс, который шлет нейрон, не доходит до пункта назначений. Сеть дендритов и аксонов очень плотная, места контакта нервных клеток — синапсы — тонкое место, где сигнал может замкнуть, и вот тебе уже даогностируют Альцгеймер. Blue brain моделирует 100 триллионов синапсов мозга, чтобы проследить, почему мозг ломается и как он работает, когда совершенно исправен. Маркрам в своей лекции говорит, что у ученых в его команде есть математический аппарат, чтобы обсчитать связь между нейронами. Если можно обсчитать, значит можно смоделировать.
Для этого нужен компьютер, и не один. Чтобы смоделировать один активный нейрон, нужен один ноутбук. Чтобы смоделировать неокортикальную колонку (а этого достаточно для получения релевантных результатов) — 10000 ноутбуков. В прошлом году у Blue brain появился Blue Gene — компьютер мощностью в 10 000 ноутбуков. В нем данные о 10 000 нейронов, и он показывает (в смысле, визуализирует), что именно происходит внутри головы, когда мозг в активном состоянии. Все, что видно на картинке — электричество. И именно электричество — не колонки и не синапсы — собирается теперь изучать Маркрам, ведь это и есть продукт, которые производят нейроны. Их этих импульсов мозг составляет реальность.
Комментарии