Проект BRAIN: какво представлява и как възнамерява да картографира човешкия мозък

Мозъкът е сложен набор от органи, който изпълнява различни функции като поддържане и регулиране на различните жизнени функции на тялото, както и на психичните функции, като органът, в който се намират съвестта и умът на лица. Въпреки това, все още има дълъг път до изследване на мозъка, поради което проекти и изследвания в тази област се размножиха през последните години.

Проектът BRAIN или инициативата BRAIN е създаден, за да може да се картографират едновременни комуникации в три измерения на хиляди неврони, така че в бъдеще специалистите в областта да могат да разбират по-ясно функциониране на човешкия мозък и по този начин напредва в превенцията и лечението на различни заболявания, свързани с мозък (напр. напр. Алцхаймер, Паркинсон и др.).

В тази статия ще видим от какво се състои проектът BRAIN и какви са основните цели на тази инициатива.

• Свързана статия: "15-те вида изследвания (и характеристики)"

Какво представлява проектът BRAIN?

Проектът BRAIN, известен също като инициативата BRAIN („Изследване на мозъка чрез напредване на иновативни невротехнологии“ или „Проект за карта на мозъчната активност“), който може да се преведе на испански като „Изследване на мозъка чрез напредъка на иновативни невротехнологии“ или „Проект за картографиране на мозъчната дейност“ е

инициатива за изследване на човешкия мозък, създадена от испанския невробиолог Рафаел Юсте, обявен на 2 април 2013 г. от президента на Съединените щати Барак Обама.

Инициативата или проектът BRAIN се основава на целта на постигане на триизмерна карта на активността на всеки неврон в човешкия мозък, което прави възможно записването на комуникациите на хиляди неврони едновременно; С други думи, това, което този проект търси, е да картографира цялата невронна активност на човешкия мозък и по този начин да разбере как работи най-мистериозният орган от всички.

Това изследване е очертано в 15-годишен план, т.е се очаква да приключи през 2026 г. Той има първоначална инвестиция от 100 милиона долара федерално финансиране и е направил този бюджет през три агенции, които са Агенцията за напреднали изследователски проекти в областта на отбраната (DARPA), Националните институти на Здраве (NIH) и Националната научна фондация (NSF), които също разполагат с различни лаборатории по целия свят, участващи в чернова.

По същия начин, проектът BRAIN също е финансиран от различни частни фондации като Медицински институт Хауърд Хюз, Алън Институт за мозъчни науки, Фондация Кавли или Солк Институт за биологични изследвания, наред с други, така че размерът на финансираните пари се е увеличил значително по отношение на инвестираното първоначално.

• Може да се интересувате: "Части от човешкия мозък (и функции)"

Цели на проекта BRAIN

Проектът BRAIN е фокусиран върху разработването на серия от инструменти, които дават възможност на учени, отговарящи за работата и изследванията областта на невронауката и всичко свързано с човешкия мозък за постигане на важни открития, никога постигнати преди това.

Испанският невробиолог, който работи в Колумбийския университет в Ню Йорк, Рафаел Юсте, потвърждава, че напредъкът, който се очаква в резултат на проекта BRAIN в бъдеще, може да позволи на учените да лекуват, лекуват и/или предотвратяват мозъчни разстройства или заболявания като Алцхаймер или Паркинсон, както и травматични наранявания, както и предоставяне на по-задълбочени познания за основната наука, която изучава и изследва функционирането на мозъка.

Друг напредък, който се очаква да бъде постигнат благодарение на проекта BRAIN е разработването на различни протези, които помагат за свързване на мозъка директно с интернет, за да се постигне безпрецедентен напредък в решаването на различни проблеми, които досега са били трудни за справяне. Изследователите на този проект се надяват, че техните изследвания предлагат възможност за улавяне изобразяване в реално време на невронни схеми със скорост, подобна на нашето мислене.

За това беше необходимо различни професионалисти да се присъединят към проекта BRAIN, като молекулярни биолози, невробиолози, генетици, математици или компютърни учени, наред с други, в интердисциплинарно сътрудничество, което изисква изобретяването на нови техники и разработването на усъвършенствани технологии.

В допълнение към възможността за картографиране на 80 000 милиона неврони и техните връзки, други постижения, които се очакват през следващите години, ще бъдат разпространението на мозъчни устройства, така че изследователите от проекта BRAIN считат, че мозъкът трябва да бъде защитен на законодателно ниво в целия свят, трябва да включва невроправа в Хартата на Организацията на обединените нации с цел защита на дейността и данните на мозъка, когато се извършват технологични трансплантации в мозъка, които трябва да се разглеждат и регулират като медицински изделия, а не като технологични продукти на потребление.

• Свързана статия: "Видове неврони: характеристики и функции"

Критика към проекта BRAIN

Откакто проектът BRAIN беше обявен през 2013 г., той не мина без критики, т.к считани от мнозина за прекалено амбициозни с нереалистични очаквания. Твърди се, че картографирането на толкова сложна дейност като тази, извършвана от милиарди мозъчни неврони, не е възможно. От друга страна, имаше и такива, които вярваха, че това ще бъде възможно да се постигне, но ще доведе до високи разходи.

Други, които смятаха, че е възможно проектът BRAIN да картографира невронната активност, смятат това по-късно те биха срещнали сериозни трудности при управлението и работата с огромното количество данни, които биха могли да бъдат получени от триизмерна карта на невронни връзки. Въз основа на тези възможни трудности, Юсте и неговите сътрудници потвърждават, че ще се нуждаят от нови технологични инструменти и техники, които позволяват на мозъка да се изучава по-задълбочено, което ще направи възможно да се продължи напред с проекта.

Имаше и такива, които бяха по-критични към този проект, като твърдяха, че дори и да успеят да картографират всички невронни пикове едновременно, това няма да е пълен запис, защото би било необходимо да се записват едновременно външните стимули, на които мозъкът е бил изложен в този момент, за да може мозъкът да бъде анализиран и разбран на макроскопско ниво.

Постижения, приписани на проекта

В полза на проекта BRAIN заслужава да се спомене, че в началото на 2021 г. Алипаша Вазири и неговият екип от университета Рокфелер (САЩ) САЩ) съобщава в статия, че успя да запише едновременно активността на повече от милион неврони в мозъчната кора на мишка, което е най-големият рекорд за кортикална активност на животните досега. Все още обаче е доста далеч от обещаното при обявяването на проекта, когато се очакваше, че те ще могат да записват активността на милиони неврони в човешкия мозък.

Друг от най-важните резултати, постигнати в проекта BRAIN е разработването на класификация на клетъчните класове в моторния кортекс на хора и мишки, което направи възможно да се дадат много знания за начина, по който е организиран мозъкът.

В последната фаза на проекта BRAIN те ще се стремят да разберат как различните вериги на мозъка работят чрез a диаграмиране на взаимосвързаните неврони, които са по-скромни цели от първоначалните, като се има предвид, че са били в състояние да наблюдават през цялото време През тези години на изследвания, разбирането на мозъка трябва да бъде непрекъсната задача, която не трябва да се поставя краен срок.

Както видяхме, все още има дълъг път да се извърви в областта на изследванията на мозъка и неврологията и въпреки че има различни линии на изследване, които са много обещаващи, трябва да бъдем предпазливи, защото е възможно тези дългоочаквани аванси да отнеме повече време от обещаното преди, или може би не; Във всеки случай има още дълъг път да се извърви в една толкова любопитна, вълнуваща и загадъчна област на изследване като изследването на човешкия мозък.