Mesterséges agy tíz éven belül?

Akár egy évtizeden belül lehetővé válik a míködőképes mesterséges agy létrehozása – jelentette be egy oxfordi konferencián Henry Markram professzor, a Blue Brain Project igazgatója.A Blue Brain Project elnevezésí agyszimuláció-kísérletét 2005-ben
indította a svájci Brain Mind Institute. A program célja az emlősök
agyának valós laboratóriumi adatokból történő "visszafejtése" és egy
molekuláris szintről építkező számítógépes modell létrehozása –
olvasható a konferenciáról beszámoló BBC hírei között (http://bbc.co.uk)
A
professzor szerint a mesterséges agy különösen nagy segítséget jelent
majd a mentális betegségek gyógyítására szolgáló új terápiák
kifejlesztésében.

Mint rámutatott, a világon mintegy
kétmilliárd ember szenved valamilyen fokú mentális zavarban. "Nem
lehetetlen megépíteni az emberi agyat, mi ezt egy évtizeden belül
képesek leszünk megvalósítani" – mondta a professzor, hozzátéve, hogyha
terveik megvalósulnak, maga helyett hologramot küld majd a
konferenciákra előadásai megtartására.
Markham csapata az agykéreg
törzsfejlődési szempontból legfiatalabb részének, amely a legmagasabb
rendí érző- és mozgatófunkciók központja, a neocortexnek vertikális
struktúráira koncentrált.

Ezek az egymásra rétegződő
idegsejtekből (neuronokból) álló "oszlopok" a tudósok szerint a
neocortex funkcionális alapegységei. Az emberi agyban mintegy
félmillióra tehető ezeknek az "oszlopoknak" a száma, mindegyikük
körülbelül 60 ezer neuronból áll. A tudóscsapat már 15 éve
tanulmányozza az agykérgi "oszlopok" struktúráját, a feladat Markham
szerint olyan, mintha katalogizálni próbálnák az esőerdők faállományát
– felmérni, hogy pontosan hány fa található bennük, majd azokat
fajtánként osztályozni.

"&Aacutem ez valamivel nagyobb feladat, mint
egyszerí katalogizálás, mivel fel kell fedeznünk, le kell írnunk az
összes kapcsolódást, az összes kommunikációs szabályt" – magyarázta a
professzor. Jelenleg már rendelkeznek egy olyan számítógépes modellel,
amely a neuronok tízezreit integrálja, és minden idegsejt különböző. Ez
lehetővé tette egy szimulátor, azaz egy mesterséges neokortikális
"oszlop" megalkotását. S bár minden neuron egyedi, a kutatócsoport
tapasztalatai szerint az összes agy egyazon "kapcsolási" séma szerint
míködik.

A tudósok a modell életre keltéséhez egy
szuperszámítógépet, az IBM tízezer processzorral rendelkező Blue Gene
komputerét alkalmazták. A szimulációk, amelyek révén a kutatók
megismerhetik, hogy mily módon míködik az agy, már megkezdődtek.
Markram példákat sorolva elmondta, hogyha a kísérletek során a
mesterséges agynak mutatnak egy virágot, akkor megfigyelhetik a gép
elektromos aktivitásának változását.

"Vizuális ingerrel
aktiváljuk a rendszert, amely a látottakat +egyéni+ módon képezi le" –
fejtette ki a professzor, aki szerint a végső cél előhívni ezt a
leképzést. &Iacutegy a kutatók közvetlenül megvizsgálhatják, hogy miként is
érzékeli az agy a környező világot.

Markram szerint az
agykutatások és a filozófia fejlődése révén a Blue Brain projektnek
lehetnek más gyakorlati alkalmazásai is. Meggyőződése szerint ha
összegyíjtenék az állatok agymíködésére vonatkozó összes neurobiológiai
adatot, úgy egy új Noé bárkája "épülhetne meg", ami lehetővé tenné
különböző állatok agyszimulációs modelljének a létrehozását.

"Elvégre
nem kísérletezhetünk az idők végezetéig az állatokkal" – hangsúlyozta a
professzor. A Blue Brain projekt lehetőséget ad az agy betegségeinek
megismerésére is. "Bolygónkon kétmilliárd ember szenved mentális
zavarokban" – mutatott rá előadásában Henry Markram, aki szerint
kutatásaik új gyógymódok kifejlesztéséhez is segítséget nyújthatnak.