Creierul în 3D: proiectul Big Brain

Anonim

O echipă internațională de oameni de știință a creat cea mai detaliată și realistă hartă a creierului uman obținută până în prezent: este concluzia proiectului Big Brain, la rândul său, parte a proiectului Human Brain Project, un studiu comandat de Uniunea Europeană și finanțat cu 1 un miliard de euro care va conduce, în termen de 10 ani, la construcția unui supercomputer capabil să simuleze funcționalitatea și biologia creierului uman.

Ești conectat? Din punct de vedere practic, modelul obținut de oamenii de știință nu este decât o reconstrucție 3D a creierului uman care arată, cu precizie microscopică, aranjamentul și conexiunile dintre miliardele de neuroni și diferitele structuri care alcătuiesc organul.
Harta a fost obținută din secționarea și analiza creierului unui donator în vârstă de 65 de ani și a fost construită folosind proceduri care erau în totalitate similare cu cele cartografice. Creierul este format din rețele de neuroni diferiți ca formă, funcție și dispoziție: datorită Big Brain, oamenii de știință pot acum cunoaște cu exactitate absolută distribuția lor în fiecare strat și regiune a creierului.
Peștele se gândește, neuronii „se aprind”: videoclipul excepțional
Descoperirea creierului în 10 fotografii: uite

Felii de creier.
Lucrările oamenilor de știință au fost lungi și complexe: cercetătorii au disecat organul donator în 7.400 de felii mai subțiri de păr uman și le-au fotografiat milimetru cu milimetru. Operația a durat peste 1000 de ore și a generat un trilion (10 18 ) octeți de date. Pentru a le înregistra pe toate pe DVD, ar fi nevoie de aproximativ 250 de milioane: stivuite una peste alta, ele ar forma un turn de 300 km înălțime!
Această cantitate înspăimântătoare de date a fost procesată și digerată de ani buni de către doi supercomputeri, unul din Canada și unul din Germania: rezultatul a fost o hartă 3D care a fost apoi corectată și ajustată manual neuron pe neuron de către oamenii de știință care au lucrat la proiect. .
Un model … hotărât. Studiul a fost publicat în ultimul număr al Științei și prezintă creierul uman la o rezoluție de 50 de ori mai mare decât hărțile disponibile până în prezent. „Deși Big Brain reprezintă creierul unei singure ființe umane, este un important punct de plecare pentru interpretarea datelor viitoare pe care le vom avea disponibile”, a explicat la conferința de presă David Van Hessen, neurobiolog al Universității din St Louis. "[Această reconstrucție] ne schimbă radical capacitatea de a discrimina structurile fiziologice și procesele psihologice ale creierului uman", a declarat Alan Evans, unul dintre autorii studiului.

Creier, câți știți? Aflați cu un test
Problema memoriei
. În ultimii 10 ani, de la începutul proiectului Big Brain, tehnologia a evoluat făcând posibilă scanarea creierului cu rezoluții și mai mari, în ordinea micrometrului. Dar acest lucru ar genera peste 20.000 trilioane de octeți de date, care nu pot fi gestionate cu ajutorul tehnologiei informaționale tradiționale.
Din acest motiv, cercetătorii caută cu un interes din ce în ce mai mare lumea așa-numitelor date mari, sisteme de procesare capabile să gestioneze cantități enorme de date în mai puțin timp. Și între timp echipa de oameni de știință se pregătește să taie și să scaneze al doilea creier …