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词条 人造大脑
释义

人造大脑引是英国媒体2009年7月28日上午报道的、瑞士洛桑联邦工学院科学家、“蓝脑计划”的主管亨利·马克拉姆宣布的、将在10年内实现人造功能性大脑。

背景条件

在牛津举办的全球科技、娱乐和设计大会上,马克拉姆表示他的研究团队已经模拟出了老鼠的大脑,正向开发合成人脑方向迈进。他说,合成人脑将对寻找精神病治疗尤其有用。全球大约20亿人遭受某种程度的脑损伤的折磨。他说:“建造人脑不是不可能的,我们可能在10年内实现。如果成功了,我们会把图纸送到科技、娱乐和设计大会上讨论。”

蓝脑计划

“蓝脑计划”开始于2005年,其目的是从实验数据逆向打造哺乳动物的大脑。他的研究组将重点放在皮层单元上,皮层单元是哺乳动物的大脑所独有的结构,也叫新大脑皮层。他解释说:“这是一个新的大脑,哺乳动物需要它,因为它们需要处理亲子关系、社会互动的复杂认知功能。从老鼠发展到人,它是如此成功,为了生成这一惊人器官,我们把脑结构单元数扩大了大约1000倍。”目前,这一研究仍在继续,他说:“发展速度很快。”

重要事件

亨利·马克拉姆曾在2007年02月27日前巴西东北部城市那塔尔展示了他设想的“蓝脑”计划,并希望在2015年制造出“人造大脑”,以达到治疗阿尔茨海默氏症和帕金森氏症的目的。据巴西《圣保罗报》07年2月25日报道,位于那塔尔的国际神经研究院是参与这项计划的20个研究中心的一个。巴西神经学家鲛岛浩一(音译)表示,马克拉姆已经利用形态学、生理学和分子结构学成功组装了一个模型。马克拉姆介绍说,他的想法是“拆除之后再重建”哺乳类动物的大脑,计划将分为几个阶段:2008年先用啮齿动物做实验,2011年后将试图组装一个猫的大脑,在2015年正式组装人类大脑之前,可能还会制造猕猴的大脑。

人的大脑功能和结构极为复杂,目前对它的研究仍处于初级阶段,因此很多人认为马克拉姆的想法不现实。对此马克拉姆认为,科技的发展非常迅速,以后10年取得的成果可能相当于以前150年的成绩。

《圣保罗报》的报道说,实现这一设想的花费也是巨大的,从2008年计划开始到2015年结束至少需要数十亿个神经元和上万亿个神经突触,其中光是记录所有人脑的信息就需要刻录1亿张DVD光盘。

过去15年,马克拉姆教授和他的研究组已经解码了皮层单元结构。他说:“那就像是在盘查雨林——共有多少树,树的形状是什么,每种树有多少株,树的位置在哪里。但是,这项工作比在雨林盘点树木还要细致繁杂,因为你必须描述和发现所有的交流规则和联通规则。”

进展情况

现在,这项计划有一种“上万神经元(每一个都不同)的软件模型,它能让研究人员通过数码技术搭建一个人工皮层单元。虽然每个神经元都是独一无二的,但是,研究人员已经发现不同大脑的线路有着共同的模式。他说:“虽然我们的大脑有大有小,可能有不同形态的神经元,但是我们分享着相同的结构。我们认为,这就是物种的特别之处,这可以解释我们为什么不能跨物种交流。”为了制作一个真实的模型,研究组需要把各种模块和一些运算法则输入一台超级电脑中。他说:“一个神经元的计算量你需要用一台笔记本来做,所以,你需要上万台笔记本。”但是,他使用的是一台有1万个处理器的IBM“蓝色基因”电脑。模拟大脑已经开始让研究人员了解到大脑工作方式的一些线索。例如,他们能显示出大脑的画面并监控机器的电活性。他说:“这种系统让你兴奋,它实际上创造着自己表现法。”

影响及意义

表现和影射的目标最终会实现,因此,研究人员可能会直接看到大脑感知世界的方式。随着神经系统科学和哲学的发展,“蓝脑”计划还有着其他实际应用。例如,通过把世界上所有的有关动物的神经系统学资料汇集在一起,研究人员可能会建造动物模式。

进一步研究人类

马克拉姆教授说:“我们不能一直在动物身上做实验。”它可能还会让研究人员进一步了解大脑疾病。他说:“全球精神失调的人数有20亿。”他表示,该计划可能会提供一些新疗法的线索。

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更新时间:2025/3/2 3:31:46