Először készített számítógépes szimulációt az agy egy apró, több mint 31 ezer sejtből és 40 millió összeköttetésből álló darabjáról a Blue Brain Project nemzetközi kutatócsoportja tízéves munka eredményeként.
A szuperszámítógéppel készült szimulációk megegyeztek azzal, ahogy különböző kísérletekben a neuronok viselkedtek – olvasható a Lausanne-i Műszaki Egyetem (EFPL) vezette kutatás, amelyet a Cell című szaklapban ismertettek. A kutatók mindenki számára hozzáférhetővé tették az összes kísérleti adatot és az agyi részlet digitális rekonstrukcióját.
A virtuális sejtek viselkedését vizsgálták
A szimuláció egy körülbelül harmad köbmilliméternyi agyszövet részletes számítógépes prezentációja. A virtuális agyszövet elektromos viselkedését a tudósok a luganói szuperszámítógép-központ (CSCS) Blue Brain IV gépén modellezték.
A tanulmányhoz kísérletek tízezreit kellett elvégezni fiatal patkányok neuronjaival és az elektromos impulzust továbbító kapcsolódási helyeikkel, a szinapszisokkal. Ezek során azonosították azokat az alapszabályokat, amelyek szerint a neuronok mikroáramkörbe rendeződnek és a szinapszisokon keresztül összekapcsolódnak.
Amikor ezzel készen voltak, a szuperszámítógépen modellezték, hogyan viselkednek a virtuális sejtek különböző körülmények között. Olyan agytevékenységeket sikerült megismételniük, amilyeneket már megfigyelhettek korábbi kutatások az élő agyszövetben.
„Ha azt modelleztük, milyen reakciót vált ki, ha megérintik a patkány pofaszőrzetét, ugyanazt a viselkedési mintát láttuk a virtuális agyszövetben, mint a valódiban”
– mondta el a The Guardiannak Henry Markram, a Blue Brain Project vezetője.
Ha fel tudják térképezni az agyat, akkor megismerhetik a működését
Mint fogalmazott, munkájuk csak az első lépés, nem is teljes, hiszen sok agyi alkotóelem – többek között a vérerek – is hiányoznak belőle. „Annak, hogy az agy működését nem értjük, az egyik legfontosabb oka, hogy nem tudjuk feltérképezni. Ez a munka azt a feltevést bizonyítja, hogy hatalmas pontossággal modellezhetjük az agy egy darabkáját. Ha fel tudjuk térképezni az agyat, akkor képesek leszünk a működésének részletes mechanizmusát is megérteni” – magyarázta Markram.
Forrás:mno.hu
Tovább a cikkre »
