Teadlased loovad inimaju simulatsiooni superarvutile

13. veebruar 2013 kell 18:14



brain-300-x-299

Inimese aju projekt (The Human Brain Project) on valitud Euroopa teaduse lipulaevaks ja saanud 1 miljardi euro suuruse toetuse Euroopa Komisjoni tulevikutehnoloogiate konkursil Future and Emerging Technologies (FET).

 

Projekti direktori Henry Markrami sõnul tahetakse selle abil ühendada erinevate teadusharude arusaamad aju toimimisest, kasutades tööriistana inimese aju mudelit superarvutis. Neuroloogid uurivad aju toimimist geneetilisel, käitumuslikul ja kognitiivsel tasandil. Projektis löövad kaasa ka informaatikud, keemikud ja matemaatikud. Igaühel on oma arusaam sellest, milline on aju struktuur ja kuidas see funktsioneerib.

 

Loodetakse, et sellest saab aju-uurijate CERN (Euroopa Tuumauuringute Keskus (The European Organization for Nuclear Research) on rahvusvaheline organisatsioon, mis haldab maailma suurimat osakestefüüsika laborit), mis toob kõik aju-uurijad ühe laua taha kokku.

Projektil on kolm peamist eesmärki. Kui mudel on piisavalt täpne, siis soovitakse seda ühendada robotiga ja jälgida roboti õppimisprotsessi, et jälgida sündmuste kulgu molekulidest kognitsioonini. Teiseks planeeritakse koguda üle maailma haiglatest andmeid, et leida haiguste bioloogilisi ilminguid. Loodetakse, et see annab võimaluse koostada uus aju haiguste klassifikatsioon, mis põhineb objektiivsel diagnoosil, mitte ainult sümptomitel. Ning viimaks soovitakse ehitada neuromorfoloogiline arvuti, mille protsessorid suudaksid imiteerida aju õppimisvõimet.

 

Praeguseks on välja arendatud algoritm, mis koondab mõningaid reegleid, kuidas aju üles ehitada. Selle abil on võimalik kokku panna umbes 1 miljoni neuroniühenduse suurune osa roti aju mudelist. Ees ootab nende neuronigruppide ühendamine, et moodustada erinevad aju osad ning siis nende ajuosade ühendamine terve ajumudeli loomiseks arvutis. Kui roti aju mudel on loodud, siis saab reegleid täiustada ja järk-järgult liikuda inimese aju mudeli loomisele lähemale.

 

Markram selgitab, et arvamus, et aju on mudeli loomiseks liiga kompleksne ja keeruline, ei pea paika. Mudel kirjeldab molekulide omavahelist reageerimist ning suur molekulide hulk ajus ei peegelda selle keerulisust, vaid lihtsalt info mahtu. Markram lükkab ümber ka väited, nagu jätaks nii suur toetus inimese aju projektile mõne teise lihtsamalt saavutatava närviteaduse projekti rahastusest ilma, nimetades sellist suhtumist lühinägelikuks. Ta võrdleb seda inimgenoomi projektiga, mis on bioloogidele ja geneetikutele üle kogu maailma toonud suurt kasu.

Kas selline ajusimulatsioon saab olla teadvusel – see on praegu veel lahendamata filosoofiline küsimus.

 

Allikad: New Scientist, Human Brain Project, Euroopa Komisjoni pressiteated

 

 

Toimetas Katrin Suik