Космос под ногами: спецпроект Naked Science о космонавтике и «трудной» нефти
Читать
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.10.2015
Редакция Naked Science
401

Компьютерная модель крысиного мозга заставляет задуматься, зачем она нужна

Международной группе ученых удалось сделать новый важный шаг к стратегической цели – созданию полной компьютерной модели человеческого мозга. Они представили детальную симуляцию структуры, насчитывающей 30 тыс. нейронов и почти 40 млн контактов между ними, – фрагмента мозга крысы размерами в 1/3 куб. мм.

sn-brain
©Wikipedia

По мнению авторов работы, модель стала пока что главным достижением грандиозного европейского проекта Blue Brain и большой вехой для международной программы Human Brain Project, перед которой стоит задача получить полную компьютерную модель головного мозга человека. Однако многие их коллеги полны скепсиса и, напротив, полагают, что новая модель лишь демонстрирует полную несостоятельность подхода по воссозданию живого мозга «в кремнии». Дискуссии эти не утихают с тех пор, как Еврокомиссия одобрила программу Human Brain Project и выделила на нее аж миллиард евро. 
 
В прошлом году сотни экспертов подписали открытое письмо, в котором указали на ошибки в управлении программой и ее излишнюю сконцентрированность на малосущественных деталях. Они угрожали даже полным бойкотом инициатив программы, пока эти проблемы не будут решены. После подтверждения этих сообщений в Human Brain Project были проведены серьезные реформы. На отсутствие результатов указывали и критики Blue Brain Project, начавшегося еще в 2005 года и до сих пор не давшего ни одного серьезного прорыва. Возможно, новая работа во многом оправдывает затраченные на нее средства и ресурсы. 
 
Авторы ее – общим числом более 80 исследователей – задались целью создать модель фрагмента сенсорной коры мозга крысы, области, в которой идет обработка информации, поступающей от одной из задних конечностей. Используя данные нейрофизиологических исследований, они смоделировали анатомию этой структуры, содержащей 55 разных «подвидов» нейронов и 37 млн тормозящих и возбуждающих синапсов, реагирующих на входные сигналы организованными паттернами активности. Результаты работы такой модели достаточно точно воспроизводили данные из «натурных» экспериментов на клеточных культурах и лабораторных животных. 
 
Несмотря на это, многие эксперты по-прежнему смотрят на работу с большими сомнениями. «Она подтвердила мои худшие опасения, – говорит директор Института изучения мозга Общества Макса Планка Мориц Хельмштедтер (Moritz Helmstaedter). – Случилось именно то, чего многие ожидали: настоящего открытия нет. Простое сложение вместе даже большого количества старых данных не приносит науке ничего нового». Его поддерживают и другие противники проекта: работа производится огромная, средства тратятся огромные, собираются огромные массивы детальной информации – но что с ней делать дальше? Все эти гигабайты данных мы можем просто пробовать перенести в компьютерную модель, но приблизит ли она нас к реальному пониманию работы мозга? Если и да – то совершенно несоразмерно затраченным усилиям.
 
Построенная модель из 30 тыс. нейронов потребовала неимоверных сил, а между тем авторам пришлось отказаться от моделирования целого ряда свойств и функций мозга, исключить роль кровоснабжения и глиальных клеток, из которых мозг состоит на девять десятых. Авторы ее обещают в будущем включить и их, но вопрос остается: не стоит ли сменить сам подход? Сперва понять механизмы работы, а затем пытаться их воспроизвести – вместо того, чтобы слепо и не слишком удачно пытаться скопировать то, чего мы окончательно так и не понимаем…
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

Вчера, 17:19
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

25 января
Алиса Гаджиева

Согласно британским историческим хроникам, первая битва между армией короля Карла I и сторонниками парламента произошла на поле близ деревни Кердворт в Центральной Англии. Оказалось, все было совсем не так.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

21 января
Сергей Васильев

Грибница вешенок оказалась усеяна крошечными отростками, заполненными мощным нейротоксином, который почти мгновенно парализует мелких червей. Ученым удалось выяснить, из чего состоит и как действует этот смертельный яд.

24 января
Анна Новиковская

Согласно исследованию американских ученых, съесть одну форель, выловленную в реках и озерах США, эквивалентно месячному употреблению воды, загрязненной «вечными химикатами».

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: