Войти
Blue Brain Project - это швейцарская исследовательская инициатива, направленная на создание цифровой реконструкции грызунов и в конечном итоге человеческий мозг с помощью обратной инженерии схемы мозга млекопитающих. Проект был основан в мае 2005 г. в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) в Швейцарии. Его миссия заключается в использовании биологически детализированных цифровых реконструкций и моделирования мозга млекопитающих для выявления фундаментальных принципов структуры и функций мозга.
Проект возглавляет директор-основатель Генри Маркрам, который также запустил Европейский Проект человеческого мозга, и со-руководителем проекта Шон Хилл.. При использовании суперкомпьютера Blue Gene с программным обеспечением Майкла Хайнса NEURON моделирование включает биологически реалистичную модель нейронов и эмпирически реконструированную модель коннектом. Есть надежда, что он в конечном итоге прольет свет на природу сознания.
. Существует ряд подпроектов, в том числе Cajal Blue Brain, который координируется суперкомпьютерной Мадридский центр визуализации (CeSViMa) и другие, находящиеся в ведении университетов и независимых лабораторий.
Первоначальной целью проекта, который был завершен в декабре 2006 г., было создание моделированной крысы неокортикальной колонки, который некоторые исследователи считают наименьшей функциональной единицей неокортекса, который, как полагают, отвечает за высшие функции, такие как сознательное мышление. У людей каждый столбец имеет длину около 2 мм (0,079 дюйма), диаметр 0,5 мм (0,020 дюйма) и содержит около 60 000 нейронов. Крысы неокортикальные столбцы очень похожи по структуре, но содержат только 10 000 нейронов и 10 синапсов. Между 1995 и 2005 годами Маркрам нанес на карту типы нейронов и их связи в такой колонке.
К 2005 году первая сотовая модель была завершена. К 2008 году была построена первая искусственная клеточная неокортикальная колонка из 10 000 клеток. К июлю 2011 года была построена клеточная колонка из 100 неокортикальных колонок с общим количеством клеток в миллион. На 2014 год планировалось создать клеточный мозг крысы со 100 мезоциклами, в общей сложности сто миллионов клеток. Согласно прогнозам, к 2023 году можно будет создать клеточный мозг человека, эквивалентный 1000 головам крысы с общим количеством сотен миллиардов клеток.
В 2005 году проект публиковал свои первые результаты в научной литературе и был нацелен на создание моделирование на молекулярном уровне, что позволит изучить эффекты экспрессии гена . Он также был направлен на упрощение моделирования столбцов, чтобы обеспечить возможность параллельного моделирования большого количества связанных столбцов с конечной целью моделирования всего неокортекса, который у человека состоит примерно из миллиона столбцов коры.
В ноябре 2007 г. Проект сообщил об окончании первой фазы, предоставив управляемый данными процесс создания, проверки и исследования неокортикальной колонки.
В 2015 году ученые Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали количественную модель ранее неизвестной взаимосвязи между нейронами и. Эта модель описывает управление энергией мозга через функцию (NGV). В модели Blue Brain Project добавляется дополнительный уровень для улучшения функциональности системы.
В 2017 году Blue Brain Project обнаружил, что нейронные клики связаны друг с другом в одиннадцати измерениях.. Директор проекта предположил, что трудность понимания мозга частично объясняется тем, что математика, обычно применяемая для изучения сетей, не может обнаружить такое количество измерений. Проект Blue Brain Project смог смоделировать эти сети, используя алгебраическую топологию.
В 2018 году Blue Brain Project выпустил свой первый цифровой трехмерный атлас клеток мозга, который, согласно ScienceDaily, похож на нарисованные от руки карты в Google Планета Земля ", содержащие информацию об основных типах, количестве и положении клеток в 737 областях мозга.
В 2019 году Идан Сегев, один из компьютерных нейробиологов, работающих над проектом Blue Brain Project, выступил с докладом на тему: «Мозг в компьютере: чему я научился, моделируя мозг». В своем выступлении он упомянул, что вся кора головного мозга мыши завершена и скоро начнутся виртуальные эксперименты по ЭЭГ. Он также упомянул, что модель стала слишком тяжелой для суперкомпьютеров, которые они использовали в то время, и что они, следовательно, изучали методы, в которых каждый нейрон мог бы быть представлен как нейронная сеть (подробности см. В ссылке).
Проект финансируется главным образом правительством Швейцарии и грантом Future and Emerging Technologies (FET) Flagship от Европейской комиссии и, во вторую очередь, грантами и пожертвованиями частных лиц. EPFL купила компьютер Blue Gene по сниженной цене, потому что он все еще был прототипом, и IBM была заинтересована в изучении того, как приложения будут работать на этой машине. BBP рассматривался как подтверждение концепции суперкомпьютера Blue Gene.
Cajal Blue Brain использовали Magerit суперкомпьютер (CeSViMa )координируется Техническим университетом Мадрида и использует возможности Мадридского центра суперкомпьютеров и визуализации и его суперкомпьютера Magerit. Институт Кахала также участвует в этом сотрудничестве. Основные направления исследований, проводимых в настоящее время в Cajal Blue Brain, включают неврологические эксперименты и компьютерное моделирование. Нанотехнологии в форме недавно разработанного микроскопа для мозга, играет важную роль в его исследовательских планах.
Компания занимается созданием 10-серийного документального фильма; каждая часть будет посвящена работе над проектом в EPFL в течение года. Начались съемки. в 2009 году, а в 2020 году планируется выпустить документальный фильм. Упоминаются и другие подобные исследовательские проекты.
 | На Wikimedia Commons есть материалы, связанные с Blue Brain Project. |
