Υπερυπολογιστής της IBM θα κατασκευάσει εικονικό εγκέφαλο

Πηγή: BBC,  6 Ιουνίου 2005

Ένα ακριβές εικονικό μοντέλο σε μοριακό επίπεδο ολόκληρου του ανθρωπίνου εγκεφάλου θα φτιάξουν επιστήμονες από την IBM και του ομοσπονδιακού πολυτεχνείου της Λωζάννης.

Ο φλοιός οργανώνεται με χιλιάδες νευρώνες

Ο υπερυπολογιστής Blue Gene της IBM είναι αυτός που θα τροφοδοτηθεί με στοιχεία βάσει των οποίων σε πρώτη φάση θα δημιουργηθεί ένα τρισδιάστατο μοντέλο του νεοφλοιού του εγκεφάλου - αντιστοιχεί στο 85% της μάζας του ανθρώπινου εγκεφάλου - ο οποίος είναι υπεύθυνος για πολύ σημαντικές λειτουργίες, όπως η μάθηση, η μνήμη, η πολύπλοκη σκέψη, η αφηρημένη σκέψη και η γλώσσα.

Η χαρτογράφηση ολόκληρου του εγκεφάλου - το πρόγραμμα αυτό ονομάστηκε Blue Brain - στην οποία θα αποτυπώνονται με ακρίβεια οι νευρικές συνάψείς του - κάτι που θα ρίξει φως στην ανθρώπινη συμπεριφορά αλλά και σε σοβαρές ασθένειες, όπως ο αυτισμός, η κατάθλιψη και η σχιζοφρένεια - αναμένεται να γίνει μέσα σε τουλάχιστον δέκα χρόνια.

Επίσης, θα μπορούσε να αποκαλύψει νέα στοιχεία για τη μνήμη, την αντίληψη και άλλες ανώτερες λειτουργίες.

Οι ερευνητές ελπίζουν την επόμενη δεκαετία τα τρισδιάστατα μοντέλα των νευρώνων και των μεταξύ τους συνδέσεων να επεκταθούν στο σύνολο του ανθρώπινου εγκεφάλου.

Ως πρόσφατα ολοκλήρωση ενός τέτοιου προγράμματος θα ήταν ανέφικτη, καθώς τόσο οι γνώσεις των επιστημόνων σε ό,τι αφορούσε τις ηλεκτροχημικές αλληλεπιδράσεις εντός του εγκεφάλου όσο και η ισχύς των υπολογιστών ήταν φτωχές.

Να σημειωθεί ότι ο υπολογιστής Blue Gene θα εγκατασταθεί στη Λοζάννη και θα μπορεί να κάνει 22,8 τρισεκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο (Tflop), τη στιγμή που πριν από μία πενταετία οι πιο δυνατοί υπολογιστές δεν μπορούσαν να κάνουν περισσότερους από ένα τρισεκατομμύριο υπολογισμούς το δευτερόλεπτο.

Η επιστημονική ομάδα στην Πολυτεχνική Σχολή της Λοζάννης εκτιμά ότι πρόκειται για ένα από τα πλέον φιλόδοξα ερευνητικά προγράμματα στο χώρο των νευροεπιστημών, εξαιτίας των εκατοντάδων χιλιάδων παραμέτρων που πρέπει να ληφθούν υπόψη.

Οι τελευταίοι υπερυπολογιστές προσφέρουν ανεκτίμητες υπηρεσίες σε πολλές εφαρμογές στη βιολογία, από το να ανασυνθέσουν τις πληροφορίες που κρύβονται στο DNA έως τη σχεδίαση μορίων για νέες φαρμακευτικές ουσίες.