Πως λειτουργεί ο ανθρώπινος ο εγκέφαλος;

Posted on 03/07/2016

0


Τα σημαντικότερα ερευνητικά προγράμματα για τον εγκέφαλο

 «Βρισκόμαστε στην απαρχή της επανάστασης των Νευροεπιστημών. Όταν αυτή ολοκληρωθεί, θα γνωρίζουμε πώς λειτουργεί η νόησή μας, τι καθορίζει τη φύση μας και πώς γνωρίζουμε τον κόσμο μας. Aυτό που συμβαίνει σήμερα στις Νευροεπιστήμες μπορεί να θεωρηθεί προοίμιο μιας πολύ ευρύτερης επιστημονικής επανάστασης, μιας επανάστασης που θα έχει σημαντικές και αναπόφευκτες κοινωνικές συνέπειες». Τζέραλντ Εντελμαν (Gerald M. Edelman)

nature-brainΠοια θεωρούνται τα σημαντικότερα, μέχρι σήμερα, ερευνητικά προγράμματα για τον εγκέφαλο;

1. Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Ανθρώπινος Εγκέφαλος (European Human Brain Project):

Το ευρωπαϊκό πρόγραμμα HBP είναι από τη φύση του διεπιστημονικό, αφού απαιτεί τη συνεργασία ειδικών από διαφορετικούς επιστημονικούς κλάδους (νευροεπιστημόνων, γνωσιακών ψυχολόγων, νευρολόγων, πληροφορικών και επιστημόνων των υπολογιστών).

Στοχεύει στη δημιουργία ενός «μεγα-προσομοιωτή» που θα είναι σε θέση να προσομοιώνει, δηλαδή να αναπαράγει ψηφιακά, όχι μόνο τη λειτουργία των 100 δισεκατομμυρίων νευρώνων που συγκροτούν τον εγκέφαλό μας, αλλά και τις τρισεκατομμύρια συνάψεις που εξασφαλίζουν την επικοινωνία αυτών των νευρώνων!

Οι Ευρωπαίοι ερευνητές επέλεξαν λοιπόν μια τολμηρή -αλλά και ιδιαίτερα επισφαλή- ερευνητική στρατηγική που βασίζεται κυρίως στη νευροπληροφορική: με τη χρήση πανίσχυρων υπολογιστών ελπίζουν να δημιουργήσουν μια γιγάντια προσομοίωση των βασικών λειτουργιών του εγκεφάλου μας που του επιτρέπουν να παράγει τα νοητικά φαινόμενα.

Πολλοί διαπρεπείς επιστήμονες στοιχηματίζουν ότι το όλο εγχείρημα θα αποτύχει επειδή παραβλέπει τη βιολογική πολυπλοκότητα του εγκεφάλου.

Πράγματι, τα τελευταία χρόνια όλο και περισσότεροι κορυφαίοι ειδικοί κατηγορούν το ευρωπαϊκό πρόγραμμα ότι όχι μόνο είναι πολυδάπανο αλλά και ματαιοπονεί επενδύοντας στις αφηρημένες νευροπληροφορικές πτυχές της λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου. Περισσότερες πληροφορίες για το ευρωπαϊκό πρόγραμμα στο humanbrainproject.eu

2. Πρωτοβουλία Εγκέφαλος (BRAIN Initiative):

Το δεκαετές αμερικανικό πρόγραμμα «BRAIN» ξεκίνησε επίσημα στις 2 Απριλίου 2013 με την εξαγγελία του προέδρου Μπαράκ Ομπάμα.

Ηταν η απάντηση των ΗΠΑ στην «πρόκληση» της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, η οποία δύο μήνες νωρίτερα -στις 28 Ιανουαρίου 2013- είχε ανακοινώσει την πρόθεσή της να χρηματοδοτήσει με τουλάχιστον ένα δισεκατομμύριο ευρώ το δεκαετές πρόγραμμα «Human Brain Project» ή HBP.

Οπως παραδέχτηκαν δημόσια οι εισηγητές του αμερικανικού προγράμματος, η σχετική απόφαση Ομπάμα ήταν επιβεβλημένη αφενός γιατί υπήρχε ο κίνδυνος το ευρωπαϊκό πρόγραμμα να προσελκύσει τους πιο αξιόλογους νευροεπιστήμονες και αφετέρου επειδή οι ΗΠΑ οφείλουν, πάση θυσία, να διατηρήσουν τα πρωτεία στην έρευνα των Νευροεπιστημών.

Η στρατηγική που ακολουθούν οι Αμερικανοί ερευνητές είναι πιο παραδοσιακή: χαρτογραφούν λεπτομερώς όλες τις μικροδομές και τις λειτουργίες του εγκεφάλου μας, κάτι ανάλογο με το «πρόγραμμα χαρτογράφησης του ανθρώπινου γονιδιώματος» που ολοκληρώθηκε με μεγάλη επιτυχία σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Περισσότερες πληροφορίες για το αμερικανικό πρόγραμμα στο Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies.

3. Human Connectome Project:

Ξεκίνησε το 2010 από το Εθνικό Ιδρυμα Υγείας των ΗΠΑ σε συνεργασία με πλειάδα πανεπιστημίων.

Ο αρχικός στόχος του ήταν να αναλύσει τα δεδομένα σχετικά με 1.200 υγιή άτομα (μεταξύ των οποίων και δίδυμα αδέλφια).

Από αυτά δημιούργησαν μια τράπεζα δεδομένων που περιλαμβάνει λεπτομερείς εικόνες των λειτουργικών διασυνδέσεων που υπάρχουν ανάμεσα στον εγκέφαλο και τον γονιδιότυπο και στοιχεία για τη συμπεριφορά αυτών των ατόμων.

Για περισσότερες πληροφορίες: humanconnectome.org

4. SyNAPSE:

Το βιοπληροφορικό ερευνητικό πρόγραμμα της DARPA, του τμήματος προηγμένων μελετών του υπουργείου Αμυνας των ΗΠΑ, στοχεύει στη δημιουργία και την τελειοποίηση νευροσυναπτικών ηλεκτρονικών μικροκυκλωμάτων (βιοτσιπάκια) που αποτελούνται από δισεκατομμύρια ηλεκτρονικούς «νευρώνες» συνδεδεμένους μεταξύ τους με πάνω από 100 χιλιάδες δισεκατομμύρια «συνάψεις».

5. EyeWire:

Το πρόγραμμα δημιουργήθηκε από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ) και επιτρέπει σε κάθε χρήστη να επιτελεί ο ίδιος ένα μέρος της χαρτογράφησης των εγκεφαλικών οδών που ακολουθούν οι νευρώνες.

Για περισσότερες πληροφορίες: eyewire.org

6. BigBrain:

Μια ενδιαφέρουσα επιστημονική συνεργασία μεταξύ Γερμανίας και Καναδά. Εχουν ήδη καταφέρει να δημιουργήσουν πιστά τρισδιάστατα μοντέλα του εγκεφάλου.

Η πολύ υψηλή ανάλυση αυτών των μοντέλων καθιστά ορατούς ακόμα και μεμονωμένους νευρώνες. Για περισσότερες πληροφορίες: bigbrain.loris.ca

πηγή: «Όταν η επιστημονική γνώση του εγκεφάλου μετατρέπεται σε ιδεολογία», Σπύρος Μανουσέλης – efsyn.gr

Ετικέτα: