BRAIN Project: mi ez, és hogyan kívánja feltérképezni az emberi agyat

Az agy egy összetett szervrendszer, amely különféle funkciókat lát el, például fenntartja és szabályozza a különböző létfontosságú funkciókat. a test, valamint a pszichés funkciók, mivel az a szerv, amelyben a lelkiismeret és a szellem személyek. Mindazonáltal, még hosszú utat kell megtenni az agy kutatásában, ezért az elmúlt években megszaporodtak a projektek és kutatások ezen a területen.

A BRAIN Project vagy a BRAIN kezdeményezés azért jött létre, hogy három dimenzióban lehessen térképezni az egyidejű kommunikációt több ezer neuronból, hogy a jövőben a terület szakemberei tisztábban megértsék a az emberi agy működését, és ezáltal előrelépést jelent a különféle betegségek megelőzésében és kezelésében agy (pl. például Alzheimer-kór, Parkinson-kór stb.).

Ebben a cikkben meglátjuk, miből áll a BRAIN Project és melyek ennek a kezdeményezésnek a fő céljai.

• Kapcsolódó cikk: "A 15 kutatási típus (és jellemzői)"

Mi az a BRAIN projekt?

A BRAIN Project, más néven BRAIN kezdeményezés („Agykutatás az innovatív neurotechnológiák fejlesztésén keresztül” vagy „Brain Activity Map Project”), amely spanyolra fordítható: „Agykutatás az innovatív neurotechnológiák fejlődésén keresztül” vagy „Agyi tevékenység feltérképezési projekt” van

egy emberi agykutatási kezdeményezés, amelyet Rafael Yuste spanyol neurobiológus dolgozott ki2013. április 2-án jelentette be Barack Obama, az Egyesült Államok elnöke.

A BRAIN kezdeményezés vagy projekt a célkitűzésen alapul háromdimenziós térképet készíteni az emberi agy egyes neuronjainak aktivitásáról, amely lehetővé teszi több ezer neuron kommunikációjának egyidejű rögzítését; Más szóval, ennek a projektnek az a célja, hogy feltérképezze az emberi agy összes neuronális tevékenységét, és ily módon megértse, hogyan működik a legtitokzatosabb szerv az összes közül.

Ezt a kutatást egy 15 éves tervben körvonalazták, így várhatóan 2026-ban ér véget. Kezdeti befektetése 100 millió dollár szövetségi finanszírozásból áll, és ezt a költségvetést háromon keresztül irányította ügynökségek, amelyek a Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), a National Institutes of Health (NIH) és a Nemzeti Tudományos Alapítvány (NSF), amelyek a világ különböző részein részt vevő laboratóriumokkal is rendelkeznek tervezet.

Hasonlóképpen, a BRAIN projektet különféle magánalapítványok is finanszírozták, például a Howard Medical Institute Többek között Hughes, az Allen Institute for Brain Science, a Kavli Alapítvány vagy a Salk Institute for Biological Studies, így a finanszírozott pénz mennyisége jelentősen megnőtt a befektetetthez képest alapvetően.

• Érdekelheti: "Az emberi agy részei (és funkciói)"

A BRAIN projekt céljai

A BRAIN Project egy sor olyan eszköz kifejlesztésére összpontosít, amelyek lehetővé teszik a munkáért és kutatásért felelős tudósok számára az idegtudomány területe és minden, ami az emberi aggyal kapcsolatos fontos felfedezések elérése érdekében, amelyeket soha nem értek el korábban.

A New York-i Columbia Egyetemen dolgozó spanyol neurobiológus, Rafael Yuste megerősíti ezt a BRAIN Project által a jövőben várható előrelépések lehetővé tehetik a tudósok számára az agyi rendellenességek kezelését, gyógyítását és/vagy megelőzését vagy olyan betegségek, mint Alzheimer-kór vagy a Parkinson-kór, valamint traumás sérülések, valamint mélyebb ismereteket nyújt az agy működését vizsgáló és vizsgáló alaptudományról.

A másik előrelépés, amelyet a BRAIN projektnek köszönhetően várhatóan elérni, az különböző protézisek kifejlesztése, amelyek segítenek az agynak közvetlenül az internethez kapcsolódni, hogy példátlan előrelépést érjünk el a különböző, eddig nehezen kezelhető problémák megoldásában. A projekt kutatói remélik, hogy vizsgálataik lehetőséget adnak a megörökítésre neurális áramkörök valós idejű képalkotása gondolkodásunkhoz hasonló sebességgel.

Ehhez az kellett, hogy a BRAIN Projekthez különböző szakemberek csatlakozzanak, mint molekuláris biológusok, neurobiológusok, genetikusok, többek között matematikusok vagy informatikusok egy interdiszciplináris együttműködésben, amely új technikák feltalálását és fejlett technológiákat.

A 80 000 millió neuron és kapcsolataik feltérképezése mellett további előrelépés várható a következő években az agyi eszközök elterjedése, így A BRAIN Project kutatói úgy vélik, hogy az agyat törvényi szinten kell védeni az egész világon, tartalmaznia kell a idegi jogok az Egyesült Nemzetek Alapokmányában az agy tevékenységének és adatainak védelme érdekében technológiai átültetések az agyban, amelyeket orvosi eszköznek kell tekinteni és szabályozni, nem pedig technológiai termékként fogyasztás.

• Kapcsolódó cikk: "A neuronok típusai: jellemzők és funkciók"

A BRAIN projekt kritikája

A BRAIN Project 2013-as bejelentése óta nem maradt kritika nélkül, mert sokak szerint túl ambiciózusnak és irreális elvárásokkal. Azzal érveltek, hogy egy olyan összetett tevékenység feltérképezése, mint amilyet agyi neuronok milliárdjai végeznek, nem lehetséges. Másrészt voltak, akik hittek abban, hogy ez lehetséges, de magas költségekkel járna.

Mások, akik megvalósíthatónak látták, hogy a BRAIN Project feltérképezze a neuronális aktivitást, később ezt gondolták komoly nehézségekbe ütköznének, amikor az idegi kapcsolatok háromdimenziós térképéből nyerhető hatalmas mennyiségű adatot kezelnék és dolgoznának.. Ezen lehetséges nehézségek alapján Yuste és munkatársai megerősítik, hogy szükségük lesz új technológiai eszközökre és technikák, amelyek lehetővé teszik az agy mélyebb tanulmányozását, ami lehetővé teszi a projekt előrehaladását.

Voltak olyanok is, akik kritikusabban viszonyultak ehhez a projekthez, és azzal érveltek, hogy még ha sikerülne is egyszerre feltérképezni az összes idegi tüskét, az nem lenne teljes rekord, mert szükséges lenne egyidejűleg rögzíteni azokat a külső ingereket, amelyeknek az agy abban a pillanatban ki volt téve, hogy az agy makroszkopikus szinten elemezhető és megérthető legyen.

A projektnek tulajdonított eredmények

A BRAIN Project mellett érdemes megemlíteni, hogy 2021 elején Alipasha Vaziri és csapata a Rockefeller Egyetemről (USA) USA) arról számolt be egy cikkben sikerült egyszerre több mint egymillió neuron aktivitását rögzítenie egy egér agykéregében, amely az állatkérgi aktivitás eddigi legnagyobb rekordja. Azonban még mindig meglehetősen messze van attól, amit a projekt bejelentésekor ígértek, amikor azt várták, hogy az emberi agy neuronjainak millióinak aktivitását rögzíteni tudják majd.

A BRAIN projektben elért másik legfontosabb eredmény az volt a sejtosztályok osztályozásának kidolgozása az emberek és egerek motoros kéregében, ami lehetővé tette, hogy rengeteg ismeretet adjunk az agy szerveződésének módjáról.

A BRAIN Project utolsó fázisában arra törekednek majd, hogy megértsék, hogyan működnek az agy különböző áramkörei a az összekapcsolt neuronok diagrammozása, amelyek szerényebb célkitűzések, mint a kezdeti célok, mivel ezeket végig tudták megfigyelni A több éves kutatás során az agy megértésének folyamatos feladatnak kell lennie, amelyet nem szabad a határidő.

Amint láttuk, még hosszú utat kell megtenni az agy- és idegtudományi kutatások területén, és bár vannak olyan kutatási irányok, amelyek nagyon ígéretesek, óvatosnak kell lennünk, mert lehetséges, hogy ezek a régóta várt előrelépések tovább tartanak, mint korábban ígérték, vagy talán nem; Mindenesetre hosszú utat kell még megtenni egy olyan érdekes, izgalmas és titokzatos kutatási területen, mint az emberi agy tanulmányozása.