Мы мозг искусственный построим за 10 лет

Функциональный искусственный человеческий мозг может быть представлен через 10 лет, сообщают ученые. Генри Маркман, ведущий исследователь и директор проекта Blue Brain Project (Проект Голубой Мозг), уже достиг успеха в симуляции работы элементов крысиного мозга.

На конференции TED Global, проходящий в Оксфорде, он предложил, что важным применением синтетического человеческого мозга может быть поиск способов лечения больных психическими заболеваниями, которыми предположительно страдают 2 миллиарда человек по всему миру.

Общая строительная площадка

Проект The Blue Brain был запущен в 2005 году, целью которого является расшифровка алгоритмов работы мозга млекопитающих. В частности, команда сосредоточила свои усилия на изучении новых областей коры головного мозга (neocortex). «Эти области являются так называемым "новым мозгом" - объясняет профессор. Они появляются у млекопитающих, чтобы справляться с родительскими функциями, социальным окружением, обучаться всему новому».

За последние 15 лет, группа профессора Маркрама разобрала структуру областей, составляющих новую кору. «Это похоже на прогулку в девственный лес - нужно выяснить, сколько деревьев и какого вида в нем растет, какую форму они имеют и каково их положение в самом лесу. Но это нечто большее, чем просто список, ведь нужно опознать и описать общие правила коммуникаций и связей между ними».

В рамках проекта была создана компьютерная модель десятков тысяч нейронов, каждый из которых разный, которая позволила команде программно сконструировать искусственную колонку Маунткастла (neocortical column).

Не смотря на то что каждый нейрон является уникальным, команда смогла выявить стандартный алгоритм работы системы, который является общим в разных мозгах. «Ваш мозг может быть больше или меньше и даже обладать другой морфологией нейронов, тем не менее, все мы обладаем одной и той же строительной площадкой, на которой он создается. Мы также считаем, что для каждого вида существ она разная, и именно по этой причине мы не можем общаться, например, с кошками».

Общий взгляд

Для того чтобы оживить модель, команда передает алгоритмы и образцы суперкомпьютеру на обработку. «Вам потребуется один ноутбук, чтобы провести все расчеты для одного нейрона. Так что нам нужно десять тысяч таких ноутбуков». Использовать такое количество ноутбуков, даже если маков, было бы совершенно неудобно и дорого, поэтому заменой всем им служит IBM Blue Gene - платформа, включающая в себя 10,000 процессоров, что позволяет достичь небывалых мощностей.

Симуляции, воссозданные этим компьютером, дают ученым ключ к разгадке тайны работы мозга. Например, разработчики могут показать «мозгу» картинку, допустим, цветок, и затем проследовать по потоку электрической активности в компьютере. "Вы возбуждаете систему, и она фактически создает свою собственную модель поведения. Окончательная цель состоит в извлечении этой модели и ее проектировании, чтобы показать исследователям как в точности мозг воспринимает окружающий мир".

Проект Blue Brain имеет и другие практические применения помимо продвинутой неврологии и философии. К примеру, собрав всю известную информацию о мозге животных, ученые смогут воссоздать мозг некоторых видов животных. Однако, первичной целью является человек: "Мы не можем проводить эксперименты с животными вечно", - заявляет профессор Маркрам.

Более того, создание искусственного мозга даст ученым новые знания о болезнях мозга. "В мире 2 миллиарда людей, страдающих психическими расстройствами, и этот проект может помочь с разработкой новых лекарств".

Конференция TED Global проходит с 21 по 24 июля в Оксфорде, Великобритания.

bbc.co.uk