Фишка.ру - интернет-журнал » В мире событий » Наука и техника » Учёные моделируют работу человеческого мозга
Наука и техника

Учёные моделируют работу человеческого мозга

Поделиться:

  Хотя сегодня и звучит это, словно сюжет из области научной фантастики, однако уникальнейший проект Human Brain Project посвящен созданию внутри суперкомпьютера модели человеческого разума. Бюджет у проекта многомиллиардный.

  А всё-таки, для чего этот проект был задуман? Чтобы удовлетворить любопытство учёного мира? Ну что ж, отчасти и поэтому. Однако доллары обычно вкладываются в науку не просто так. Здесь, как и во многих других случаях, дело завязано на практике.

  Участники этого проекта считают, что практическая реализация столь амбициозных целей по моделированию и корректировке работы и взаимодействия целых клубков синапсов (соединений между отростками одних клеток с другими) и нейронов (нервных клеток) поможет найти решение многих клинико-медицинских задач. Это и лечение болезни Паркинсона, или, скажем, болезни Альцгеймера. Это и предотвращение последствий депрессии и апатии. Именно нейроны, их отростки и синапсы в определённой мере властвуют над нашими с вами мыслительными процессами, управляют нашим поведением, работой внутренних органов, а также ответственны за воспроизведение рефлексов и инстинктов.

  Проект Human Brain явился очередным шагом в очередной долгосрочной научно-исследовательской программе. Она уже представила определённые положительные результаты при использовании компьютеров для воссоздания виртуальной копии участка крысиного мозга – неокортекса («новой коры»), и сейчас ставит целью получения контроля над высшими функциями отделов мозга человека. Среди этих функций и такие сложные, интегративные, функции как сознание и сознательное мышление, логическое рассуждение, внимание, память, а также управление осознанным движением.

  Первоначальный прототип проекта стартовал ещё в 2005 году в Швейцарии и был известен как Blue Brain Project. Тогда учёные вводили в память компьютера огромное число различных алгоритмов и данных для изучения отдельных фрагментов серого вещества различных грызунов.

  А недавно учёные объявили о впечатляющем прогрессе в работе, когда они смогли  точно предсказать положение синапсов в отделах коры головного мозга с помощью компьютерного симулятора. Удалось и эффективно воссоздать сложнейшие электрические цепи мозга, по которым  и циркулируют мысли. Сразу можно заметить, что по отросткам (волокнам) нервных клеток в нервах, равно как и головном и спинном мозге сигналы передаются с помощью электрического тока. Энергия электрического тока бежит по нервам, словно по проводам. Но в отличие от металлических проводов в искусственных приборах электрический ток по нервам течёт почти исключительно не в виде электронов, а в виде ионов – положительно либо отрицательно заряженных атомов или их групп.

  Поэтому мысль в том смысле материальна, что она всегда генерируется потоком частиц, именно так передаётся сигнал – нервный импульс. И, конечно же, там, где электрический ток, там и электромагнитное поле. Поэтому мысль ещё можно рассматривать как электрический ток и сопутствующее ему электромагнитное поле, фотоны которого могут покидать пределы мозга и улавливаться высокочувствительными наружными датчиками. А ведь так и до телепатии (чтения мыслей) дойти недалеко.

  Невролог из Южной Африки, Генри Маркрам, который возглавляет проект, заявляет, что данный прорыв занял бы десятилетия, а может быть и века, если  эксперименты осуществлялись бы лишь с использованием реальной коры полушарий мозга. Но значительную часть работы в данном проекте взяли на себя компьютеры. Это ускоряет прогресс. Исследователи свои модели наращивают, чтоб воссоздать постепенно весь человеческий мозг. Этот проект требует и огромного финансирования, и самых мощных передовых технологий.

  Маркрам говорит: если в течение текущего десятилетий  миллиард евро, который предоставляет Европейская Комиссия, позволит получить желаемые результаты, то максимум через десятилетие нейробиологи и программисты создадут искусственный мозг, и этот мозг сможет «жить» внутри компьютера. И существовать он будет совсем не в теории, а на практике. Как это можно будет узнать? Он сможет думать и общаться как человек. Но только мыслительные процессы и вычислительные операции будут протекать гораздо быстрее. Именно такой компьютерный мозг с ускоренно работающим и не требующим сна сознанием и можно будет внедрять в роботы нового поколения.

  После таких, довольно смелых, заявлений, сразу можно вспомнить фантастические фильмы и книги, в которых весьма умные машины, и в их числе роботы, порождённые человеком, постепенно захватывают власть над человеком и сеют глобальный хаос…. Или новый мировой порядок? Вот почему некоторые в шутку или в серьёз называют тех, кто над проектом работает, «командой Франкенштейна», а их суперкомпьютер сравнивают с сетью Скайнет (Skynet) со своим искусственным разумом, которая сначала терпит власть человека, но в конце концов развязывает войну роботов против человечества в фильме «Терминатор».

  Шон Хилл, главный нейробиолог проекта, посмеивается над такими сравнениями, говоря, что суперкомпьютер предназначен в первую очередь для хранения и обработки информации, это «глобальное хранилище знаний о мозге», как выразился нейробиолог. Он позволит гораздо лучше изучить содержимое черепной коробки. Это не та гигантская модель мозга, которая будет править миром, а прежде всего модель для исследований. Сейчас в физиологии и особенно в нейрологии кризис: собрано очень много фактических данных, а хранить и обрабатывать их негде. При должной обработке можно будет проверить те спорные гипотезы и теории, которые сейчас проверить не позволяет современное состояние нейротехнологии. Нужна и вычислительная мощь, и объём соответствующий.

  А с другой стороны, благодаря этим исследованиям, только сейчас человечество начинает понимать, насколько сложна работа головного мозга.