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Costruire un cervello umano

La settimana scorsa ho scritto di scienziati che pensano in grande. E stanno pensando in grande. Ma rispetto a Henry Markram, sono idea di lillipuziani.

Il suo sogno è costruire un cervello umano. Non un vero cervello di tessuti e vasi sanguigni e neuroni, ma l'ultimo supercomputer, un modello estremamente sofisticato che funzionerebbe come un cervello, in grado di apprendere nuovi comportamenti e sviluppare capacità cognitive. Sarebbe, dice, "il telescopio Hubble per il cervello".

Markram, neuroscienziato dell'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia, è su questa strada da un po ', almeno a metà degli anni '90. Ma la sua ricerca ha preso piede nel 2005, quando ha convinto l'istituto a investire in un supercomputer IBM "Blue Gene", e quindi ha lanciato quello che ha chiamato il Blue Brain Project, il suo primo grande passo nell'avere una macchina in grado di simulare le funzioni cerebrali.

Ora vuole che l'Unione europea vada d'accordo con lui. Il suo progetto è uno dei sei finalisti per le sue due iniziative "Flagship". Il premio? Un investimento di 1 miliardo di euro o circa 1, 3 miliardi di dollari.

Quindi cosa otterrebbe l'UE per questo ordinato pezzo di cambiamento? Il piano di Markram è quello di integrare i dati di decine di migliaia di articoli di ricerca sul cervello pubblicati ogni anno, per prendere ciò che è noto su ogni sezione e ogni funzione del cervello e usarlo per creare un modello insondabilmente complesso “dal livello genetico, molecolare livello, i neuroni e le sinapsi, come si formano i microcircuiti, i macrocircuiti, i mesocircuiti, le aree del cervello - fino a quando non riusciremo a capire come collegare questi livelli, fino al comportamento e alla cognizione ".

Anche i supercomputer più potenti di oggi non possono avvicinarsi a quel livello di simulazione. Ma entro il 2020 potrebbero. Alla fine, il codice sviluppato per quello che Markram chiama Human Brain Project sarebbe disponibile per qualsiasi ricercatore. Ciò consentirebbe loro, ad esempio, di inondare il cervello virtuale con versioni programmate di farmaci sperimentali o interrompere le funzioni cerebrali e osservare ciò che accade. Potrebbe trattarsi di una ricerca sul cervello materna, quella su cui insistono i potenziatori potrebbe migliorare notevolmente la capacità di mappare e concepibilmente, curare le malattie cerebrali, il tutto riducendo al contempo la necessità di sperimentare il cervello degli animali.

Ora chi potrebbe avere un problema con quello? Risulta che molti scienziati lo fanno. Dicono che Markram sia colpevole di un pensiero estremamente ambizioso, che il suo approccio alla simulazione semplicemente non funzionerà o non sarebbe più facile da capire del cervello stesso. E temono che se l'UE pompasse un miliardo di euro nel progetto, tutte le neuroscienze sarebbero riassunte dalla visione di Markram.

Tuttavia, sostiene che se non lui, qualcun altro svilupperà un cervello virtuale che funziona come la cosa reale. "La ricerca basata sulla simulazione è inevitabile", ha detto a una riunione di scienziati all'inizio di quest'anno. "È già successo in molte aree della scienza. E accadrà nelle scienze della vita. "

Il cervello che non sarebbe morto

Bene, ora prendiamo il cervello in una direzione diversa, anche se potrebbe sembrare altrettanto fantasiosa. Alcune settimane fa, alla conferenza internazionale Global Future 2045 a Mosca, un giovane magnate dei media russo di nome Dmitry Itskov ha condiviso il suo sogno di cervelli scatenato. La prima fase del suo progetto, che chiama Avatar, prevede il controllo di robot con cervelli umani. Non è così inverosimile. DARPA, l'agenzia di ricerca del Pentagono, sta intensificando il proprio progetto, chiamato anche Avatar, in cui i soldati controllerebbero con il cervello un surrogato meccanico.

Ma poi Itskov prende il treno veloce per il Fantasyland. La seconda fase implicherebbe il "trapianto" di un cervello umano in un corpo sintetico. Pensa che sia fattibile entro 10 anni. E tra 30 anni, crede che sarà possibile sviluppare corpi di tipo ologramma che possono ospitare un cervello artificiale piuttosto che uno fisico - ora sta parlando il linguaggio di Markram. Questo, afferma Itskov, "avrebbe condotto la strada verso l'immortalità".

Itskov riconosce che questo può sembrare un discorso folle. Ma, osserva, hanno detto la stessa cosa su Internet.

Insalata Di Cervello

Ecco altre ultime ricerche su come il nostro cervello fa quello che fa:

  • Calmati qui: la scrittrice della nuova scienziata Sally Adee afferma che un "cappello pensante" è abbastanza plausibile dopo essere stato collegato con elettrodi che hanno stimolato il suo cervello a indurre "stati di flusso".
  • Anche Google Maps non è andato lì: uno scanner di imaging all'avanguardia, sviluppato da Siemens, ha iniziato a mappare il cervello in modo molto dettagliato monitorando il passaggio delle molecole d'acqua attraverso le fibre nervose.
  • Nell'erba: un ricercatore canadese che studia come la marijuana influenza la memoria crede che le cellule cerebrali diverse dai neuroni aiutino a determinare ciò che ricordiamo. Da tempo si pensa che i neuroni facciano tutto il necessario per conservare i ricordi, ma lo scienziato Xia Zhang afferma che le sue ricerche dimostrano che sono coinvolte anche le cellule astrogliali.
  • Sei così nella mia testa: gli scienziati dell'Università della Tecnologia di Sydney affermano che le coppie armoniose possono effettivamente essere "sulla stessa lunghezza d'onda".
  • Il segreto per vincere la tua staffa March Madness: in breve, segui il tuo cuore. Uno studio condotto presso la Columbia Business School ha scoperto che le persone che avevano maggiori probabilità di fidarsi dei propri sentimenti avevano anche maggiori probabilità di prevedere con precisione l'esito degli eventi.

Bonus video: il video ha pochi anni, ma questo discorso TED di Henry Markram ti dà una buona idea di cosa sta succedendo nel suo cervello riguardo al cervello.

Costruire un cervello umano