亨利·马克拉姆(Henry Markram)计划从头开始建立大脑。他是瑞士联邦技术学院的神经科学家,他认为真正了解人类大脑的工作方式以及为什么他们经常不这样做的唯一途径是创建一个,然后对其进行实验障碍。
马克拉姆(Markram)建立了人类脑项目来做到这一点。这项工作旨在将神经科学家在过去几十年中发现的数十万个大脑拼图的碎片整合到从离子通道的结构到有意识决策的机制,将其纳入单个超级计算机模型:虚拟大脑。
如果该计划有效,那么所产生的模型将能够学习,并逐渐发展出复杂的认知能力,就像一个活着的人一样。更重要的是,其编程结构,大脑代码由人类脑项目开发的,无论是通过虚拟X射线实验,都可以为世界上所有的神经科学家所做的一切都可以使用,并以新实验药物的可编程等效物泛滥,还是在任何水平上破坏其过程并观察其影响。
该计划是有争议的;一些科学家认为这根本无法正常工作,而另一些科学家则预测,虚拟大脑将像真正的大脑一样神秘且难以合作。尽管如此,人类脑项目已被选为欧盟两项新旗舰计划的决赛入围者 - 授予价值10亿欧元(13亿美元)的赠款。
如果他们赢得了资金,Markram和他的团队实际上会做什么?一个人如何建立人脑?
Markram告诉《生活中的小谜》:“我们已经建立了原型系统,准备扩展,完善和完美。”他说,该过程可以分为七个关键步骤。 [对于计划建立大脑的男人的5个问题这是给出的
大脑力学
首先,科学家必须决定脑组织的体积才能构建,其次,他们必须以与真实人类大脑的实验数据一致的方式在整个卷中分布神经元的数学模型。
接下来,他们将通过虚拟突触(信号携带途径)将模型神经元连接起来。至于信号速度,即使是可以执行每秒计算10亿个计算的EXA级超级计算机,也将缺少实际人类大脑的同时处理能力,因此模型大脑总是会完成任务并在慢动作中产生思想(相对于我们)。 [心灵的十大奥秘这是给出的
大脑建设的第四步是向上解放系统。科学家将功能化模型神经元和突触以及神经胶质细胞(非神经元细胞脑细胞)和血流,通过计算机编程这些组件的过程。为了使这些部分的行为尽可能接近其真实的类似物,“我们在文献和数据库中挖掘了所有现有数据……组织结果并分析其模式及其在帮助更准确地指定模型的模式的价值,” Markram说。如果科学尚不知道某个大脑部分的功能,则团队科学家要么与其他神经科学家合作找到它的含义,要么将插入占位符插入他们的程序中并在可能的情况下填补空白。
接下来,团队将在其模型上进行实验,以验证单元格和突触类型和密度都与实验数据相匹配。 Markram说:“这些模型有系统地整合生物学数据,因此,随着时间的推移,它们只能考虑到越来越多的生物学数据,就像海绵一样。” [“ Robocopalypse”可以消灭人类吗?这是给出的
虚拟现实
除非它能够与外界互动,否则模拟的大脑只是在甲醛中漂浮的器官的虚拟等效物。因此,马克拉姆说,人类脑项目的第六步是将大脑连接到虚拟环境并运行训练方案,以便大脑可以学习,并且这样做会发展复杂的认知能力。
他说:“当人们建立这样的模型时,它仍然必须被教导要感知,采取行动和做出决定。这是一个缓慢的过程,需要非常强大的超级计算机。”
因为科学家将建立一个成人的大脑,所以它不必经历童年时期发生的神经元和突触建造过程,但是他们仍然必须教导自己的大脑关于现实的大脑,才能产生有意义的思想。马克拉姆说,大脑将通过与“虚拟代理在虚拟世界中行事”的互动来学习。
最后,科学家将在大脑上设计和执行实验,希望研究从人类行为的神经根到新药对大脑的影响到560的原因的所有事物残废疾病这折磨了人类的思想。
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