Στα σκαριά ο εικονικός εγκέφαλος

Επιστήμονες σκοπεύουν να δημιουργήσουν για πρώτη φορά έναν εικονικό ανθρώπινο εγκέφαλο. Θα πρόκειται στην ουσία για μια προσομοίωση του ανθρώπινου εγκεφάλου που θα κατασκευαστεί με τη βοήθεια ενός υπολογιστή, ο οποίος πρέπει να είναι πιο ισχυρός από οποιονδήποτε έχει φτιαχτεί μέχρι σήμερα. Ο πρώτος εικονικός εγκέφαλος θα «ζει» σε μια ειδική αίθουσα, σε ένα κέντρο επιστήμης ηλεκτρονικών υπολογιστών, κοντά στο Ντύσελντορφ της Γερμανίας.

Η αίθουσα θα περιβάλλεται με μόνιτορ και σε αυτά θα προβάλλεται η τρισδιάστατη εικόνα των διαφόρων τμημάτων του εγκεφάλου για να πραγματοποιούν οι επιστήμονες τις έρευνές τους. Ο εικονικός εγκέφαλος θα δημιουργηθεί με βάση κάθε πληροφορία που έχει αποκομίσει μέχρι σήμερα η επιστημονική κοινότητα για το πιο πολύτιμο όργανο του ανθρώπινου σώματος.

Μάλιστα, οι τρισδιάστατες εικόνες του εγκεφάλου θα περικλείουν τόσες λεπτομέρειες, ώστε οι επιστήμονες θα μπορούν να διεισδύουν όχι μόνο στους νευρώνες που αποτελούν το κάθε του τμήμα αλλά και στα μόριά τους. Για τον λόγο αυτό, ο εικονικός εγκέφαλος δεν θα είναι ένα στατικό δημιούργημα αλλά ένα είδος ζωντανού ομοιώματος που θα ευνοήσει τη διεξαγωγή ερευνών πάνω στη φύση νευρολογικών ασθενειών, η γκάμα των οποίων εκτείνεται από την Αλτσχάιμερ μέχρι την κατάθλιψη.

Εκτός από τις ασθένειες, θα διερευνηθεί και η αποτελεσματικότητα νέων φαρμάκων που αποσκοπούν στη θεραπεία τους. «Ο σκοπός μας είναι να προσομοιώσουμε ολόκληρο τον ανθρώπινο εγκέφαλο», ανέφερε ο καθηγητής Χένρι Μάρκραμ που είναι επικεφαλής του εργαστηρίου νευρικών μικροκυκλωμάτων στην πολυτεχνική σχολή της Λωζάννης και συντονιστής του προγράμματος δημιουργίας του εγκεφάλου.

Οι νευροεπιστήμονες είναι δύσκολο να κατανοήσουν πώς πραγματικά δουλεύει ο εγκέφαλος που χαρακτηρίζεται από πολυπλοκότητα, με δισεκατομμύρια διασυνδεδεμένους νευρώνες. Για τον λόγο αυτό, η προσομοίωσή του θα επιτρέψει στους ειδικούς την καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας διαφόρων τμημάτων του.

Υπό τον δρα Χένρι Μάρκραμ θα εργαστούν για τη δημιουργία του εγκεφάλου 13 ακαδημαϊκά ινστιτούτα της Ευρώπης και η χρηματοδότηση του προγράμματος από την Ευρωπαϊκή Ενωση ίσως ξεπεράσει το ένα δισ. ευρώ.

Η μεγαλύτερη δυσκολία στο εγχείρημα αυτό είναι το σύστημα των ηλεκτρονικών υπολογιστών που θα δημιουργηθεί για να προσομοιώσει τον εγκέφαλο. Θα πρέπει ο υπερυπολογιστής να εκτελεί ένα δισεκατομμύριο δισεκατομμύρια υπολογισμούς το δευτερόλεπτο και για να το κάνει αυτό – με βάση την υπάρχουσα τεχνολογία – θα πρέπει να καταναλώνει ενέργεια όση παράγει ένας τυπικός πυρηνικός σταθμός. Επομένως θα απαιτηθεί η δημιουργία ενός πιο εξελιγμένου και οικονομικότερου υπολογιστικού συστήματος.