BRAIN projektas: kas tai yra ir kaip jis ketina atvaizduoti žmogaus smegenis

Smegenys yra sudėtingas organų rinkinys, kuris atlieka įvairias funkcijas, pavyzdžiui, palaiko ir reguliuoja įvairias gyvybines funkcijas. kūno, taip pat psichinių funkcijų, nes yra organas, kuriame veikia žmogaus sąžinė ir protas. asmenų. Nepaisant to, dar reikia daug nuveikti tiriant smegenis, todėl pastaraisiais metais padaugėjo šios srities projektų ir tyrimų.

BRAIN projektas arba iniciatyva BRAIN buvo sukurtas tam, kad būtų galima nustatyti vienu metu vykstančius ryšius trimis dimensijomis tūkstančių neuronų, kad ateityje šios srities specialistai galėtų aiškiau suprasti žmogaus smegenų funkcionavimą ir taip pažangą įvairių su ja susijusių ligų prevencijos ir gydymo srityje smegenys (pvz. pvz., Alzheimerio, Parkinsono ir kt.).

Šiame straipsnyje pamatysime, iš ko susideda projektas BRAIN ir kokie pagrindiniai šios iniciatyvos tikslai.

• Susijęs straipsnis: „15 tyrimų tipų (ir charakteristikos)“

Kas yra projektas BRAIN?

BRAIN projektas, taip pat žinomas kaip BRAIN iniciatyva („Smegenų tyrimai per pažangias neurotechnologijas“ arba „Smegenų veiklos žemėlapio projektas“). į ispanų kalbą galėtų būti išverstas kaip „Smegenų tyrimai tobulinant naujoviškas neurotechnologijas“ arba „Smegenų veiklos žemėlapių projektas“ yra

žmogaus smegenų tyrimų iniciatyva, kurią sukūrė ispanų neurobiologas Rafaelis Yuste2013 m. balandžio 2 d. paskelbė Jungtinių Valstijų prezidentas Barackas Obama.

BRAIN iniciatyva arba projektas grindžiamas tikslu pasiekti kiekvieno žmogaus smegenų neurono veiklos trimatį žemėlapį, leidžiantis vienu metu įrašyti tūkstančių neuronų ryšius; Kitaip tariant, šiuo projektu siekiama nustatyti visą žmogaus smegenų neuronų veiklą ir tokiu būdu suprasti, kaip veikia paslaptingiausias organas iš visų.

Šis tyrimas buvo išdėstytas 15 metų plane, todėl tikimasi, kad jis baigsis 2026 m. Ji turi pradinę 100 milijonų dolerių federalinio finansavimo investiciją ir šį biudžetą nukreipė per tris agentūros, kurios yra Gynybos pažangių tyrimų projektų agentūra (DARPA), Nacionaliniai institutai Sveikata (NIH) ir Nacionalinis mokslo fondas (NSF), taip pat turi įvairių laboratorijų visame pasaulyje, dalyvaujančiose juodraštis.

Be to, BRAIN projektą taip pat finansavo įvairūs privatūs fondai, tokie kaip Howardo medicinos institutas Hughesas, Alleno smegenų mokslo institutas, Kavli fondas arba Salko biologinių tyrimų institutas ir kt. todėl finansuojamų pinigų suma gerokai išaugo, palyginti su tuo, kas buvo investuota iš pradžių.

• Galbūt jus domina: „Žmogaus smegenų dalys (ir funkcijos)“

Projekto BRAIN tikslai

Projektas BRAIN skirtas sukurti daugybę įrankių, leidžiančių mokslininkams, atsakingiems už darbą ir tyrimus neurologijos sritis ir viskas, kas susiję su žmogaus smegenimis, siekiant svarbių atradimų, niekada nepasiekta anksčiau.

Tai patvirtina ispanų neurobiologas, dirbantis Kolumbijos universitete Niujorke, Rafaelis Yuste pažanga, kurios tikimasi dėl BRAIN projekto ateityje, leistų mokslininkams gydyti, išgydyti ir (arba) užkirsti kelią smegenų sutrikimams ar tokios ligos kaip Alzheimerio liga arba Parkinsono liga, taip pat trauminių sužalojimų, taip pat suteikia daugiau žinių apie pagrindinį mokslą, kuris tiria ir tiria smegenų veiklą.

Dar viena pažanga, kurią tikimasi pasiekti projekto BRAIN dėka, yra įvairių protezų, padedančių smegenis tiesiogiai susieti su internetu, kūrimas, kad būtų pasiekta precedento neturinti pažanga sprendžiant įvairias problemas, kurias iki šiol buvo sunku išspręsti. Šio projekto tyrėjai tikisi, kad jų tyrimai suteiks galimybę užfiksuoti Neuroninės grandinės vaizdavimas realiuoju laiku panašiu greičiu kaip mūsų mąstymas.

Tam prireikė, kad prie BRAIN projekto prisijungtų įvairūs specialistai, tokie kaip molekuliniai biologai, neurobiologai, genetikai, matematikai ar kompiuterių mokslininkai, be kita ko, bendradarbiaujant tarpdalykiniam bendradarbiavimui, kuriam reikia išrasti naujų metodų ir sukurti pažangias technologijas.

Be to, kad bus galima nustatyti 80 000 milijonų neuronų ir jų jungtis, ateinančiais metais tikimasi kitų pasiekimų – smegenų prietaisų plitimas. BRAIN projekto tyrėjai mano, kad smegenys turėtų būti apsaugotos įstatymų leidybos lygmeniu visame pasaulyje, turi apimti neuro teises Jungtinių Tautų Chartijoje, siekiant apsaugoti smegenų veiklą ir duomenis, kai jie atliekami technologinės transplantacijos smegenyse, kurios turi būti laikomos ir reguliuojamos kaip medicinos prietaisai, o ne kaip technologiniai produktai vartojimo.

• Susijęs straipsnis: "Neuronų tipai: savybės ir funkcijos"

Projekto BRAIN kritika

Nuo 2013 m., kai buvo paskelbtas BRAIN projektas, jis neapsiėjo be kritikos, nes daugelio nuomone, pernelyg ambicinga su nerealiais lūkesčiais. Buvo teigiama, kad neįmanoma nustatyti tokios sudėtingos veiklos, kokią atlieka milijardai smegenų neuronų. Kita vertus, buvo manančių, kad tai bus įmanoma pasiekti, tačiau tai pareikalaus didelių išlaidų.

Kiti, kurie manė, kad BRAIN projektui įmanoma nustatyti neuronų veiklą, vėliau tai svarstė jie susidurs su rimtais sunkumais valdydami ir dirbdami su didžiuliu duomenų kiekiu, kurį galima gauti iš trimačio nervinių jungčių žemėlapio.. Atsižvelgdami į šiuos galimus sunkumus, Yuste ir jo bendradarbiai patvirtina, kad jiems reikės naujų technologinių priemonių ir metodai, leidžiantys giliau tirti smegenis, o tai leis judėti į priekį įgyvendinant projektą.

Taip pat buvo tokių, kurie šį projektą vertino kritiškiau, teigdami, kad net jei jiems pavyktų vienu metu nustatyti visus nervinius šuolius, tai nebūtų pilnas įrašas, nes reikėtų tuo pačiu fiksuoti išorinius dirgiklius, kuriuos tuo momentu veikė smegenys, kad smegenis būtų galima analizuoti ir suprasti makroskopiniu lygiu.

Projektui priskiriami pasiekimai

BRAIN projekto naudai verta paminėti, kad 2021 m. pradžioje Alipasha Vaziri ir jo komanda iš Rokfelerio universiteto (JAV) JAV) straipsnyje pranešė, kad sugebėjo vienu metu užfiksuoti daugiau nei milijono neuronų aktyvumą pelės smegenų žievėje, kuris iki šiol yra didžiausias gyvūnų žievės aktyvumo rekordas. Tačiau tai dar gana toli nuo to, kas buvo žadėta paskelbus apie projektą, kai buvo tikimasi, kad jie galės užfiksuoti milijonų neuronų veiklą žmogaus smegenyse.

Dar vienas iš svarbiausių projekto BRAIN rezultatų buvo ląstelių klasių klasifikacijos kūrimas motorinėje žmonių ir pelių žievėje, kuri leido suteikti daug žinių apie smegenų organizavimo būdą.

Paskutiniame BRAIN projekto etape jie sieks suprasti, kaip įvairios smegenų grandinės veikia per a sujungtų neuronų diagramos, kurios yra kuklesni tikslai nei pradiniai, atsižvelgiant į tai, kad jie galėjo stebėti visą laiką Per šiuos tyrimų metus smegenų supratimas turėtų būti nuolatinė užduotis, kurios nereikėtų skirti a terminas.

Kaip matėme, smegenų ir neurologijos tyrimų srityje dar reikia nuveikti ilgą kelią ir, nors yra įvairių tyrimų, kurie yra labai perspektyvūs, turime būti atsargūs, nes gali būti, kad šie ilgai laukti pažanga gali užtrukti ilgiau nei buvo žadėta anksčiau, arba o gal ir ne; Bet kuriuo atveju, tokioje įdomioje, jaudinančioje ir paslaptingoje tyrimų srityje kaip žmogaus smegenų tyrimas dar laukia ilgas kelias.