Először készített számítógépes szimulációt az agy egy apró részéről a Blue Brain nemzetközi kutatócsoport – írja az MTI. A több mint 31 ezer sejtből és 40 millió összeköttetésből álló agydarabkán tíz évig dolgozott egy nemzetközi kutatócsoport.
A szuperszámítógépes szimulációk ugyanazt az eredményt hozták, ahogy a különböző kísérletekben a neuronok viselkedtek - írja a Lausanne-i Műszaki Egyetem (EFPL) vezette kutatás a Cell legfrissebb számában. A kutatók nyilvánossá tették az összes kísérleti adatot, valamint az agyi részlet digitális rekonstrukcióját.
A szimuláció egy körülbelül egyharmad köbmilliméternyi agyszövet részletes számítógépes leképezése. A virtuális agyszövet elektromos viselkedését a tudósok a luganói szuperszámítógép-központ Blue Brain IV gépén modellezték.
A tanulmányhoz kísérletek tízezreit kellett elvégezni fiatal patkányok neuronjaival és az elektromos impulzust továbbító kapcsolódási helyeikkel, a szinapszisokkal. Ennek alapján azonosították azokat az alapszabályokat, amelyek szerint a neuronok mikroáramkörbe rendeződnek és a szinapszisokon keresztül összekapcsolódnak. Ezután szuperszámítógépen modellezték, hogy viselkednek a virtuális sejtek különböző körülmények között. A módszerrel olyan agytevékenységeket figyelhettek meg, amiket addig csupán az élő agyszövetben láttak korábbi kutatások során.
„Ha azt modelleztük, milyen reakciót vált ki, ha megérintik a patkány pofaszőrzetét, ugyanazt a viselkedési mintát láttuk a virtuális agyszövetben, mint a valódiban” – mondta Henry Markram, a Blue Brain Project vezetője. Markram azt is elmondta, hogy az eddigi munkájuk csak az első lépés, és nem is teljes: sok agyi alkotóelem, például 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” – mondta Markram.