Letzte Woche schrieb ich über Wissenschaftler, die groß denken. Und sie denken groß. Aber im Vergleich zu Henry Markram sind sie Ideenliliputaner.
Sein Traum ist es, ein menschliches Gehirn aufzubauen. Kein echtes Gehirn aus Gewebe, Blutgefäßen und Neuronen, sondern der ultimative Supercomputer, ein enorm ausgeklügeltes Modell, das wie ein Gehirn funktioniert und in der Lage ist, neues Verhalten zu erlernen und kognitive Fähigkeiten zu entwickeln. Es wäre, sagt er, "das Hubble-Teleskop für das Gehirn."
Markram, Neurowissenschaftler an der Eidgenössischen Technischen Hochschule, ist zumindest seit Mitte der 1990er Jahre auf diesem Weg. Doch seine Suche nahm 2005 Fahrt auf, als er das Institut davon überzeugte, in einen IBM-Supercomputer „Blue Gene“ zu investieren, und dann das so genannte Blue Brain Project startete, seinen ersten großen Schritt in Richtung einer Maschine, die Gehirnfunktionen simulieren konnte.
Jetzt möchte er, dass die Europäische Union mit ihm zusammenarbeitet. Sein Projekt ist einer von sechs Finalisten für seine beiden "Flaggschiff" -Initiativen. Der Preis? Eine Investition von 1 Milliarde Euro oder rund 1, 3 Milliarden US-Dollar.
Also, was würde die EU für diesen ordentlichen Teil des Wandels bekommen? Markrams Plan ist es, die Daten aus Zehntausenden von Gehirnforschungsberichten, die jedes Jahr veröffentlicht werden, zu integrieren, um das, was über jeden Abschnitt und jede Funktion des Gehirns bekannt ist, zu verwenden und ein unfassbar komplexes Modell „auf genetischer Ebene, dem Molekül“ zu erstellen Ebene, die Neuronen und Synapsen, wie Mikrokreise gebildet werden, Makrokreise, Mesokreise, Gehirnregionen - bis wir verstehen, wie man diese Ebenen bis hin zu Verhalten und Kognition verknüpft. “
Selbst die leistungsstärksten Supercomputer von heute können dieses Simulationsniveau nicht erreichen. Aber bis 2020 könnten sie. Letztendlich würde der Code, der für das von Markram als Human Brain Project bezeichnete Projekt entwickelt wurde, jedem Forscher zur Verfügung stehen. Sie könnten zum Beispiel das virtuelle Gehirn mit programmierten Versionen von experimentellen Medikamenten überfluten oder die Gehirnfunktionen stören und beobachten, was passiert. Dies könnte ein Grundprinzip für die Hirnforschung sein, das die Fähigkeit, Gehirnerkrankungen abzubilden und möglicherweise zu heilen, dramatisch verbessern und gleichzeitig die Notwendigkeit verringern könnte, mit dem Gehirn von Tieren zu experimentieren.
Nun, wer könnte ein Problem damit haben? Es stellte sich heraus, dass viele Wissenschaftler dies tun. Sie sagen, dass Markram sich des extremen Wunschdenkens schuldig gemacht hat, dass seine Herangehensweise an die Simulation einfach nicht funktioniert oder nicht einfacher zu verstehen wäre als das Gehirn selbst. Und sie befürchten, dass, wenn die EU eine Milliarde Euro in das Projekt pumpt, alle Neurowissenschaften von Markrams Vision erfasst würden.
Trotzdem behauptet er, dass, wenn nicht er, jemand anderes ein virtuelles Gehirn entwickeln wird, das wie die reale Sache funktioniert. "Simulationsbasierte Forschung ist unvermeidlich", sagte er zu Beginn dieses Jahres einem Wissenschaftlertreffen. „Es ist bereits in vielen Bereichen der Wissenschaft passiert. Und das wird in der Biowissenschaft passieren. “
Das Gehirn, das nicht sterben würde
Okay, jetzt lasst uns das Gehirn in eine andere Richtung lenken, auch wenn eine genauso phantasievoll erscheint. Vor einigen Wochen teilte ein junger russischer Medienmogul namens Dmitry Itskov auf der Internationalen Konferenz Global Future 2045 in Moskau seinen Traum vom entfesselten Gehirn. In Phase eins seines Projekts, das er Avatar nennt, sollen Roboter mit menschlichem Gehirn gesteuert werden. Das ist nicht so weit hergeholt. DARPA, die Pentagon-Forschungsagentur, baut ein eigenes Projekt namens Avatar auf, in dem Soldaten mit ihrem Gehirn einen mechanischen Ersatz kontrollieren würden.
Doch dann fährt Itskov mit dem Schnellzug ins Fantasyland. In Phase zwei würde ein menschliches Gehirn in einen synthetischen Körper „transplantiert“. Er glaubt, dass das innerhalb von 10 Jahren machbar ist. Und in 30 Jahren glaubt er, dass es möglich sein wird, Körper vom Hologramm-Typ zu entwickeln, die ein künstliches und kein physisches Gehirn aufnehmen können - jetzt spricht er Markrams Sprache. Das, behauptet Itskov, "würde den Weg zur Unsterblichkeit weisen."
Itskov räumt ein, dass dies wie verrücktes Gerede klingen kann. Aber er merkt an, dass sie dasselbe über das Internet sagten.
Gehirnsalat
Hier finden Sie weitere aktuelle Forschungsergebnisse dazu, wie unser Gehirn das tut, was es tut:
- Leise da unten: Die Autorin der New Scientist, Sally Adee, sagt, eine „Denkkappe“ sei durchaus plausibel, nachdem sie mit Elektroden verdrahtet worden sei, die ihr Gehirn dazu angeregt hätten, „Flusszustände“ auszulösen. Durch die Stimulation habe ihr Gehirn alle Ablenkungen ausgeschaltet.
- Auch Google Maps hat es nicht geschafft: Ein von Siemens entwickelter hochmoderner Imaging-Scanner hat damit begonnen, das Gehirn detailliert abzubilden, indem er den Durchgang von Wassermolekülen durch Nervenfasern verfolgt.
- Im Unkraut: Ein kanadischer Forscher, der untersucht, wie Marihuana das Gedächtnis beeinflusst, glaubt, dass andere Gehirnzellen als Neuronen dabei helfen, zu bestimmen, woran wir uns erinnern. Es wurde lange Zeit angenommen, dass Neuronen die Erinnerungen schwer heben, aber der Wissenschaftler Xia Zhang sagt, dass seine Forschungen zeigen, dass auch Astrogliazellen beteiligt sind.
- Sie sind so in meinem Kopf: Wissenschaftler der University of Technology in Sydney sagen, dass harmonische Paare tatsächlich "auf der gleichen Wellenlänge" sein können.
- Das Geheimnis, um Ihre March Madness-Klammer zu gewinnen: Kurz gesagt, gehen Sie mit Ihrem Herzen. Eine Studie an der Columbia Business School ergab, dass Menschen, die eher auf ihre Gefühle vertrauen, auch eher den Ausgang von Ereignissen genau vorhersagen.
Videobonus: Das Video ist ein paar Jahre alt, aber dieser TED-Vortrag von Henry Markram gibt Ihnen eine gute Vorstellung davon, was in seinem Gehirn über Gehirne vor sich geht.
