Международная станция мозга

Опыт МКС вдохновил нейроученых. Они предлагают создать the International Brain Station (TIBS), и это важный поворот в области изучения мозга. Этой идее посвящена статья 60+ авторов с кратким изложением идеи (см. http://arxiv.org/abs/1608.06548). Это плод совместных мозговых штурмов, первый был в апреле, второй в июле 2016 года. В сентябре в Нью-Йорке состоится третий, в рамках генассамблеи ООН.

Суть: предложена новая модель научного процесса. TIBS — это платформа в облаке, куда идут данные экспериментов, и они доступны всем в любой момент времени. Это гигантское хранилище всех знаний о мозге, обновляемых почти вживую — можно искать в этих данных, изучать их в дополненной реальности и даже заходить в облако через смартфон. Вы можете моделировать свои идеи: в TIBS будут мощные программы и вычислительные ресурсы, которых у вас в лаборатории, возможно, нет.

Если в двух словах — это «интеграция» и «виртуализация» научной работы. Но далеко не только это. В единую базу смогут внести вклад все. У открытия будет много отцов, включая искусственный интеллект TIBS, и трудно будет сказать, чья порция данных или методика явилась ключевой.

Платформа создается с прицелом на три главных вызова ближайших 10 лет. Первый — понять, в чем уникальность ткани мозга человека. Нужны сравнительные исследования разных видов по множеству параметров: анатомия, биохимия, клеточные связи, рост, экспрессия генов и т. п. Все данные нужно собрать в едином формате и создать Virtual NeuroZoo. В нем можно копаться, вести исследования и даже использовать на школьных уроках.

Второй вызов — понять, как мозг думает. Здесь надо смотреть на активность клеток разными способами в разных ситуациях у разных животных. Их изучают, но нужно это делать скоординированно, в условиях сложных задач и естественной среды. Давняя проблема — лабораторные опыты, чаще очень простые, плохо отражают реальное поведение (и чем сложнее мозг, тем хуже).

Третий вызов очевиден: научиться все-таки лучше понимать и лечить нервные нарушения. Здесь тот же сбор и анализ данных, но больных мозгов. Моделирование развития болезни в TIBS.

Замысел грандиозный. Реализовать его — само по себе вызов. Но такая модель науки предсказывалась, и движение к ней неизбежно. Программы становятся умнее и мощнее, данные прибывают по гиперболе. Наступает момент, когда разобраться в них человеку не под силу, а искусственный интеллект уже созрел с ними работать. <…>

И вот решение: все складывают свои данные в одно место, по единой схеме, так получаем коллективный портрет мозга, где видим сразу экспрессию генов, активность клеток, динамику сетей, химию, коннектом, поведение, знаем решаемую задачу, в каких условиях и т. д. И желательно всё это в развитии, т. е. для животных разного возраста. И больше разных видов — основная доля знаний в нейро- добыта на червях, мухах, мышах/крысах и еще парочке модельных животных. Как устроены мозги обезьян или птиц, мы знаем гораздо, гораздо меньше. По человеку тоже мало.<…>

TIBS поменяет содержание работы нейроученого. Сейчас он ставит опыты и так пытается что-то понять; чужие исследования для него контекст и ориентир. С появлением платформы он изучает модели, где основа — чужие данные многих групп, его опыты в них растворены (и сами по себе не имеют смысла).

На этом остановлюсь. Авторы открыты для предложений. Третий мозговой штурм уже скоро, будем ждать вестей.

Денис Тулинов
Полностью
см. www.facebook.com/den.tulinov/posts/1212184922172470

Связанные статьи

 
 

Метки: , , , , , , , , , , , , , , , ,

 

Добавить комментарий