پروژه مغز انسان (Human brain project)

به دست آوردن درکی جامع از مغز انسان یکی از بزرگترین چالش‌های قرن ۲۱ است؛ اما صرف هزینه‌های بسیار در پروژه‌های تحقیقاتی سراسر دنیا نظیر Connectome، پروژه‌ی مغز چین، Blue Brain، Brain/MINDS ژاپن، BRAIN Initiative و پروژه‌ی مغز انسان روزنه‌هایی به دنیای شگفت‌انگیز نورون‌‌ها باز کرده است.
اتحادیه‌ی اروپا از سال ۱۹۸۴ برنامه‌های حمایت از توسعه و تحقیقات علمی -تحت عنوان Framework Programs – را برای پیشرفت در عرصه‌های گوناگون از قبیل نجوم، تغذیه و بهداشت، انرژی، آب و هوا و زیست‌شناسی اجرا می‌کند. نخستین برنامه (FP1) با بودجه‌ی ۸ میلیارد دلار از سال ۱۹۸۴ کلید خورد و تا سال ۱۹۸۷ ادامه داشت. پس از آن، ۶ برنامه‌ی دیگر (FP2 تا FP7) نیز با موفقیت به اتمام رسیده‌اند. FP8 که نام دیگر آن هوریزن ۲۰۲۰ (Horizon 2020) می‌باشد، با بودجه‌ای ۸۰ میلیارد دلاری از اکتبر ۲۰۱۴ آغاز شده و تا ۲۰۲۰ میلادی ادامه خواهد یافت. همانند ادوار گذشته پروژه‌های اصلی‌تر و بزرگ‌تر، پرچمداران برنامه‌ی FP8 نامیده می‌شوند؛ گرافن (Graphene Flagship) و پروژه‌ی مغز انسان (Human Brain Projrct) دو پرچمدار هوریزن ۲۰۲۰ می‌باشند.
هنری مارکرام (Henry Markram)، استاد مؤسسه‌ی پلی‌تکنیک فدرال لوزان و رئیس پروژه‌ی Blue Brain، در سال 2010، با گردهم آوردن 80 عضو اروپایی و بین‌المللی، کنسرسیومی برای نوشتن پورپوزال پروژه‌ی مغز انسان ایجاد کرد. در ژانویه 2013 میلادی، پس از بررسی‌های فراوان HBP به عنوان یکی از پرچمداران PF8 انتخاب و بودجه‌ای معادل 1 میلیارد یورو برای اجرای 10 ساله به آن تخصیص داده شد. این بودجه از دو منبع تأمین می‌شود؛ حدود نیمی از منابع مالی توسط اتحادیه‌ی اروپا و بخش باقیمانده از منابع دیگر تأمین خواهد شد.
مارکرام، دو حوزه‌ی تحقیقاتی بدیع را در ایجاد کنسرسیوم این پروژه شرکت داد: انفورماتیک پزشکی (به رهبری ریچارد فراکوویاک) و محاسبات نورومورفیک (به رهبری کارلاینز مایر). دیگر اعضا نیز با هدف تشکیل سه محور اصلی این پروژه –علوم اعصاب آینده، پزشکی آینده، محاسبات آینده- به تیم پیوستند.
پروژه‌های پرچمدار، از یک پروژه‌ی مرکزی (Core Project) و چند پروژه‌ی جانبی (Partnering Projects) تشکیل شده‌اند. پروژه‌ی مرکزی از اتحادیه‌ی اروپا تأمین مالی می‌شود، مسئول ایجاد زیرساخت‌های هدف و غایت نهایی تمام سیستم است. پروژه‌های جانبی نقش مکمل‌های پروژه‌ی مرکزی را ایفا می‌کنند.

بخش‌های گوناگون پروژه

کاوش در مغز: دو تیم تحقیقاتی با استفاده از نقشه‌برداری، با نگاهی دقیق‌تر به ساختارها و سازمان‌بندی مغز می‌نگرند. یکی از تیم‌ها بر مغز انسان متمرکز است و گروه دیگر مغز موش را مورد بررسی قرار می‌دهد.
این تنها بخش از پروژه است که به طور مستقیم با مغز انسان مرتبط است. برای این کار، هر مغز پس از مرگ به 6 تا 7 هزار قطعه (با قطر 20 میکرومتر) تقسیم می‌شود.
شبیه‌سازی مغز: پلتفرم شبیه‌سازی مغز (BSP) یک پلتفرم قابل دسترسی از طریق اینترنت است که به شما این امکان را می‌دهد آنچه در یک مغز طبیعی می‌گذرد را بر یک کامپیوتر پیاده‌سازی کنید. البته توان کامپیوترهای کنونی جوابگوی بازسازی کامل مغز انسان نیست.
مغزهای سیلیکونی: در HBP، هدفْ ساخت دو ماشین نورومورفیک منحصربه‌فرد و نسل بعدی تراشه‌های نورومورفیک برای ارتقای آن ماشین‌هاست. در فاز نخست پروژه، طراحی اولیه‌ی دو ماشین SpiNNaker و BrainScaleS انجام و نسخه‌ای از آن‌ها ساخته شد.
فهم شناخت: در این بخش، نوروساینتیست‌های نظری در پی یکپارچه کردن نظریات گوناگون درباره‌ی یادگیری، حافظه و رفتارند. همچنین سازوکار درک بینایی، امواج آهسته در خواب و نقش هیپوکامپ در حافظه را می‌سنجند.
پزشکی: در این بخش، محققین تلاش می‌کنند تا با استفاده از داده‌ها و پلتفرم انفورماتیک پزشکی (MIP) تشخیص اختلالات را تسریع کنند. در حال حاضر، حجم عظیمی از اسکن‌های MRI افراد سالم و بیمار موجود است، اما دسترسی به تمامی آن‌ها برای هر پزشک ناممکن خواهد بود؛ اشکالی که به واسطه‌ی MIP سعی در برطرف کردن آن دارند. سه حوزه‌ی ربایتک، محاسبات عظیم (Massive Computing) و اخلاق نیز از دیگر بخش‌های فعال این پروژه می‌باشند.

منبع: مجله مغز و شناخت، شماره 2، تابستان 1396

0
سیناپس
توسعه دهنده وب

بدون محدودیت به هزاران محتوای طبقه بندی شده، مقاله، کتاب‌، دوره‌ آموزشی، رویداد، اخبار، نوآوری و دستاوردهای حوزه علوم شناختی دسترسی پیدا کنید و به بزرگترین شبکه علوم شناختی کشور بپیوندید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید
0