Harvard i Google stworzyli najbardziej szczegółową mapę mózgu. Nowe odkrycia
W ramach współpracy naukowców z Harvardu i ekspertów Google w dziedzinie sztucznej inteligencji przeprowadzono najbardziej zaawansowane dotychczas badanie neuronów. Uzyskano kompleksowy obraz i mapę fragmentu ludzkiego mózgu, gromadząc dane o objętości ponad 1400 terabajtów. Badanie to przyniosło wiele ciekawych odkryć.
Badacze wykorzystali próbkę mózgu pobraną od pacjentki zmagającej się z padaczką, z zamiarem zrozumienia i pomocy w kontrolowaniu choroby. Jednak oprócz zrozumienia choroby udało się im odkryć znacznie więcej. Zrobili najdokładniejszą do tej pory mapę ludzkiego mózgu.
Mały fragment mózgu
Podczas zabiegu chirurgicznego zebrano kawałek tkanki o kształcie sześcianu, wielkości 1 mm, który następnie został podzielony na 5 tys. cieńszych od włosa ludzkiego fragmentów. Każdy z tych wycinków został sfotografowany pod mikroskopem elektronowym, a ich obrazy połączono w cyfrową mapę mózgu. Przy użyciu modelu uczenia maszynowego, zespół z Google zrekonstruował te obrazy 2D w szczegółową mapę 3D. Dzięki tak dużemu przybliżeniu udało się odkryć wiele nieznanych dotąd danych.
Dane, których nie znaliśmy
Dzięki temu badaniu udało się odkryć szereg nieznanych dotąd aspektów mózgu, takich jak symetrycznie rosnące skupiska komórek, pojedyncze neurony z ponad 5000 punktami połączeń oraz aksony zwijające się w kulki, z nieznanego powodu.
Profesor Jeff Lichtman z Harvardu, rozmawiając z dziennikiem The Guardian, wyjawił, że w danych znaleziono elementy nieobecne w podręcznikach, co wskazuje na dużą lukę między obecną wiedzą a tym, co jeszcze mamy do odkrycia.
Mapy mózgu zajmują ogromną ilość miejsca
Mikroskopijny fragment mózgu był w stanie wygenerować ogromną ilość danych - 1,4 petabajta, czyli ponad 1400 terabajtów. Pozwoliło to na stworzenie najbardziej szczegółowego obrazu ludzkiego mózgu do tej pory. Jednak nadal jest to jedynie mały jego mały fragment.
Przy obecnej technologii, aby stworzyć pełną mapę mózgu dorosłego człowieka, konieczne byłoby zgromadzenie 1,6 zettabajta danych. Wymagałoby stworzenia systemu obliczeniowego, który na dzisiaj jest trudny do zrealizowania. Według Serwisu Tom’s Hardware, potrzebna przestrzeń do takiego przedsięwzięcia zajęłaby tyle samo co prawie 57 hektarów, co odpowiada około 79 boiskom piłkarskim.
Działanie mózgu
Mimo zaawansowanej technologii i postępów w nauce, ludzki mózg nadal skrywa przed nami tajemnice. Wiele aspektów funkcjonowania tego organu pozostaje niezrozumiałych. Chociaż naukowcy tworzą mapy komórek mózgowych i ich połączeń, wciąż nie potrafią w pełni wyjaśnić, jak aktywność neuronalna przekłada się na świadome doświadczenia i procesy myślowe.