Henry Markram วางแผนที่จะสร้างสมองตั้งแต่เริ่มต้น นักประสาทวิทยาที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิสเขาเชื่อว่าวิธีเดียวที่จะเข้าใจอย่างแท้จริงว่าสมองของมนุษย์ทำงานอย่างไร - และทำไมพวกเขาถึงไม่ทำ - คือการสร้างหนึ่งจากนั้นก็ต้องทำการทดลอง
Markram ได้จัดตั้งโครงการสมองมนุษย์ให้ทำเช่นนั้น ความพยายามมีจุดมุ่งหมายที่จะรวมปริศนาสมองหลายแสนชิ้นที่ถูกค้นพบโดยนักประสาทวิทยาในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาตั้งแต่โครงสร้างของช่องไอออนไปจนถึงกลไกของการตัดสินใจอย่างมีสติ
หากแผนใช้งานได้รูปแบบผลลัพธ์จะสามารถเรียนรู้ได้และจะค่อยๆพัฒนาความสามารถทางปัญญาที่ซับซ้อนเหมือนมนุษย์ที่มีชีวิต ที่สำคัญกว่านั้นโครงสร้างที่ตั้งโปรแกรมไว้รหัสสมองพัฒนาโดยโครงการสมองมนุษย์จะมีให้สำหรับนักประสาทวิทยาทุกคนในโลกที่จะทำตามที่พวกเขาพอใจไม่ว่าจะเป็นเรื่องของการทดลอง X-ray เสมือนจริงน้ำท่วมด้วยการตั้งโปรแกรมเทียบเท่ากับยาทดลองใหม่หรือรบกวนกระบวนการของมันในทุกระดับและสังเกตผลกระทบ
แผนการโต้เถียง นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่ามันจะไม่ทำงานในขณะที่คนอื่นทำนายว่าสมองเสมือนจริงจะเป็นเรื่องลึกลับและยากที่จะทำงานกับจริง อย่างไรก็ตามโครงการสมองมนุษย์ได้รับเลือกให้เป็นผู้เข้ารอบสุดท้ายสำหรับการริเริ่มเรือธงใหม่สองแห่งของสหภาพยุโรป - ได้รับเงิน 1 พันล้านยูโร (1.3 พันล้านเหรียญสหรัฐ)
หากพวกเขาชนะการระดมทุน Markram และทีมของเขาจะทำอะไรจริง ๆ ? เราสร้างสมองมนุษย์ได้อย่างไร?
“ เรามีระบบต้นแบบอยู่แล้วพร้อมที่จะขยายปรับแต่งและสมบูรณ์แบบ” Markram บอกกับความลึกลับเล็ก ๆ น้อย ๆ ของชีวิต เขาบอกว่ากระบวนการสามารถแบ่งออกเป็นเจ็ดขั้นตอนสำคัญ -5 คำถามสำหรับคนที่วางแผนจะสร้างสมอง-
กลไกสมอง
ก่อนอื่นนักวิทยาศาสตร์จะต้องตัดสินใจเกี่ยวกับปริมาณของเนื้อเยื่อสมองที่จะสร้างและประการที่สองพวกเขาจะต้องกระจายแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของเซลล์ประสาทตลอดทั้งเล่มนี้ในลักษณะที่สอดคล้องกับข้อมูลการทดลองจากสมองมนุษย์จริง
ต่อไปพวกเขาจะเชื่อมต่อเซลล์ประสาทโมเดลเข้าหากันผ่านการซิงก์เสมือนจริง-เส้นทางการพกพาสัญญาณ สำหรับความเร็วของสัญญาณแม้แต่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ EXA ซึ่งสามารถทำการคำนวณ 1 พันล้านพันล้านต่อวินาทีจะขาดความสามารถในการประมวลผลพร้อมกันของสมองมนุษย์ที่เกิดขึ้นจริง -10 อันดับความลึกลับของจิตใจ-
ขั้นตอนที่สี่ในการสร้างสมองคือการทำให้ระบบยิงขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะทำหน้าที่ของโมเดลเซลล์ประสาทและ synapses เช่นเดียวกับเซลล์ glial (ไม่ใช่เส้นประสาทเซลล์สมอง) และการไหลเวียนของเลือดโดยการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์กระบวนการของส่วนประกอบเหล่านี้ เพื่อให้ได้พฤติกรรมของชิ้นส่วนเหล่านี้ใกล้เคียงกับ analogs สมองจริงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ "เราขุดข้อมูลที่มีอยู่ทั้งหมดในวรรณคดีและในฐานข้อมูล ... จัดระเบียบผลลัพธ์และวิเคราะห์สำหรับรูปแบบและคุณค่าในการช่วยระบุแบบจำลองมากขึ้นเรื่อย ๆ " Markram กล่าว ในกรณีที่ฟังก์ชั่นของส่วนสมองบางส่วนยังไม่เป็นที่รู้จักทางวิทยาศาสตร์นักวิทยาศาสตร์ในทีมจะร่วมมือกับนักประสาทวิทยาคนอื่น ๆ เพื่อค้นหาว่ามันคืออะไรหรือจะแทรกตัวยึดตำแหน่งลงในโปรแกรมของพวกเขาและเติมช่องว่างเมื่อพวกเขาทำได้
ถัดไปทีมจะทำการทดลองในแบบจำลองเพื่อตรวจสอบว่าประเภทของเซลล์และ synapse และความหนาแน่นทั้งหมดตรงกับข้อมูลการทดลอง “ แบบจำลองนี้ทำหน้าที่บูรณาการข้อมูลทางชีวภาพอย่างเป็นระบบและดังนั้นพวกเขาจึงสามารถได้รับความแม่นยำทางชีววิทยามากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อพวกเขาคำนึงถึงข้อมูลทางชีวภาพมากขึ้นเรื่อย ๆ เช่นฟองน้ำ” Markram กล่าว -'robocopalypse' สามารถกำจัดมนุษย์ได้หรือไม่?-
ความเป็นจริงเสมือนจริง
หากไม่มีความสามารถในการโต้ตอบกับโลกภายนอกสมองจำลองเป็นเพียงเสมือนจริงของอวัยวะที่ลอยอยู่ในฟอร์มาลดีไฮด์ ดังนั้น Markram กล่าวว่าขั้นตอนที่หกของโครงการสมองมนุษย์คือการเชื่อมต่อสมองกับสภาพแวดล้อมเสมือนจริงและดำเนินการโปรโตคอลการฝึกอบรมเพื่อให้โมเดลสมองสามารถเรียนรู้และในการทำเช่นนั้นพัฒนาความสามารถทางปัญญาที่ซับซ้อน
“ เมื่อมีการสร้างแบบจำลองเช่นนี้มันก็ยังต้องได้รับการสอนให้รู้สึกทำหน้าที่และตัดสินใจนั่นเป็นกระบวนการที่ช้าและจะต้องใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังอย่างยิ่ง” เขากล่าว
เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์จะสร้างสมองผู้ใหญ่จึงไม่ต้องผ่านกระบวนการสร้างเซลล์ประสาทและการสร้างไซแนปส์ที่เกิดขึ้นในวัยเด็ก แต่พวกเขายังต้องสอนสมองเกี่ยวกับความเป็นจริงเพื่อสร้างความคิดที่มีความหมาย สมองจะเรียนรู้ผ่านการมีปฏิสัมพันธ์กับ "ตัวแทนเสมือนจริงที่ประพฤติตัวในโลกเสมือนจริง" Markram กล่าว
และสุดท้ายนักวิทยาศาสตร์จะออกแบบและทำการทดลองในสมองหวังว่าจะตรวจสอบทุกอย่างตั้งแต่รากประสาทของพฤติกรรมมนุษย์ไปจนถึงผลกระทบของยาใหม่ในสมองจนถึงสาเหตุของ 560 ใด ๆโรคที่ทำให้หมดอำนาจนั่นทำให้จิตใจมนุษย์แย่ลง
ติดตาม Natalie Wolchover บน Twitter @ผู้ที่ได้รับการขนานนาม- ติดตามความลึกลับเล็ก ๆ น้อย ๆ ของชีวิตบน Twitter @llmysteriesจากนั้นเข้าร่วมกับเราFacebook-
