ההישג האחרון - חצי מוח עכברי ממוחשב

חוקרים מארה"ב יצרו סימולציה של חצי ממוחו של עכבר על-גבי מחשב-על מיוחד.

המדענים הריצו "סימולטור קליפת-המוח" שזהה במורכבותו למחצית ממוח עכבר על מחשב העל החזק ביותר בעולם, BlueGene L של חברת IBM.

בסימולציות אחרות קטנות יותר, החוקרים טוענים כי הם צפו במאפיינים של תפוסי "חשיבה" אשר נצפו במוחות אמיתיים של עכברים. כעת, הקבוצה משפרת את הסימולציה כדי לגרום לה לעבוד מהר יותר ובאופן דומה יותר למוח אמיתי.

מבנה המוח מציב בעיה קשה מאד לסימולציה ממוחשבת בגלל מורכבותו ומספר האינטראקציות הפוטנציאליות העצום שבין המרכיבים השונים.

ההערכה היא שבמחצית ממוחו של עכבר ישנם שמונה מיליון ניורונים, כשלכל אחד מהם 8,000 סינפסות (קישורים לניורונים אחרים).

יצור של מודל למערכות שכאלה, אמרו שלושת החוקרים ממעבדת המחקר Almaden של IBM ומאוניברסיטת נבאדה שערכו את הניסויים, מטיל "קשיים עצומים על העיבוד, התקשורת וקיבולת הזיכרון של כל מערכת מחשב באשר היא".

הקבוצה הריצה את הסימולציה על מחשב על שבאמתחתו 4096 מעבדים, כשכל אחד מהם בעל 256 מגה-בייט של זיכרון. על-ידי שימוש בתחנת הכח הזו, יצרו החוקרים מוח עכברי וירטואלי עם 8,000 ניורונים ולכל אחד מהם 6,300 סינפסות פוטנציאליות (מדובר כמובן במספרים קטנים בהרבה מאלו של המקביל המציאותי לסימוצליה).

המורכבות הרבה של הסימולציה איפשרה לחוקראים להריץ את הסימולציה לעשר שניות בלבד, במהירות קטנה פי עשרה מזו של מוח אמיתי - כלומר, סימולציה של שניה אחת במוח עכברי.

במסגרת כלל הניסויים שערכו, טוענים החוקרים כי הם ראו "מאפיינים עיקביים מבחינה ביולוגית" למוח אמיתי, בעוד פרצי חשמל וירטואלי עברו בין קליפת המוח הוירטואלית שהם יצרו. קבוצות של ניורונים נצפו בעוד הן מתחברות באופן ספונטני לקבוצות - התנהגות דומה לניורונים במוח אמיתי.

קבוצת החוקרים אומרת כי למרות שהסימולציה חולקת קווי-דמיון מסויימים עם מערכת העצבים המוחית של עכבר מבחינת ניורונים וקישורים בינהם, חסרים בה המבנים המורכבים יותר.

הוספת מבנים אלו לסימולציה, ואף יותר מזה - שימוש בסימולציה כדי לבצע עבודה באמת שימושית - תהיה משימה קשה הרבה יותר מאשר עבודת הצנרת הפשוטה שבוצעה במסגרת הניסויים.

בניסויים הבאים, הקבוצה מקווה להאיץ את הסימולציה, להפוך אותה לאמינה יותר מבחינה ניורוביולוגית, להוסיף מבנים מורכבים יותר ולייצר תגובות מפורטות יותר מהניורונים הוירטואלים.