המוח כמחשב ביולוגי - מיזם האיחוד האירופי "הארץ" 28.1.2013

Post on 13-Jul-2015

261 views 8 download

Transcript of המוח כמחשב ביולוגי - מיזם האיחוד האירופי "הארץ" 28.1.2013

מיליארד אירו למדענים : ביולוגיהמוח כמחשב שייצרו רובוטים שיטיילו בגוף האדם

בתוך כעשר . מיליארד אירוהיום יכריז האיחוד האירופי על שני מיזמי מחקר שיזכו במימון של פעילות המוח ולסייע במניעת מקווים החוקרים אפשר יהיה לבנות מודלים ממוחשבים של, שנים

בגוף האדם וישדרו נתונים בזמן אמתמחלות נוירולוגיות ואף לייצר רובוטים זעירים שיסתובבו

08:12 28.01.2013 דן אבן

מודלים ממוחשבים המתחקים אחרי פעולות , בעלי יכולות רגשיות שיוכלו לסעוד קשישיםרובוטים

הם אלו - לאורך כל שנות חייו וחיישנים שיכולים לחזות התקפי לב או לחלופין רעידות אדמה האדם

מהאיחוד -בגובה כמיליארד אירו -חלק מהפרויקטים שהיו רחוקים שלב אחד מקבלת המימון הנכסף

. האירופי

ורק שתיים זכו בסכום , הסופישש מתוכן העפילו לשלב, קבוצות חוקרים התמודדו על המימון 21

54 פרויקט מימון בהיקף של בשלב הראשון יקבל כל. הנחשק שקבלתו תיפרס למשך עשר שנים

תנקוב תוכנית המסגרת , בירת בלגיה ,בטקס שייערך היום בבריסל. מיליון אירו למשך שנתיים וחצי

שני פרויקטים שכל אחד מהם יקבל את בשמם של) cordis(למחקר ופיתוח של האיחוד האירופי

פרויקט שבו יתוכנת מודל , האחד. ייעודיהמענק הנחשב לגדול ביותר שניתן כתקציב מחקר לנושא

המבוססים על הפעילות המוחית " ביולוגייםמחשבים"מתמטי ממוחשב למוח האנושי ויפותחו

. בעלי כישורים חברתיים המסוגלים לבטא רגשותבאופן שיקדם את יצירתם של מחשבים, האנושית

הטומן בחובו , "גרפן"המכונה , בעובי אטום בודד של פחמןואילו בפרויקט השני יפותח חוט ממוזער

.את עתיד עולם המזעור

הגדולים המטרה היא לתת מענה לאחד האתגרים, )Human Brain Project" (מיזם מוח האדם"ב

מגישות הפרויקט מבקש לאחד את הידע על המוח המתקבל. הבנת מוח האדם: של המדע המודרני

. רבי עוצמהעל-ולאפשר בניית מודלים של פעילויות המוח בעזרת מחשבי, מחקר מתקדמות שונות

" ביולוגייםמחשבים"במסגרת הפרויקט יתוכנת מודל מתמטי ממוחשב למוח האנושי ויפותחו

בעלי כישורים באופן שיקדם את יצירתם של מחשבים, המבוססים על הפעילות המוחית האנושית

. חברתיים המסוגלים לבטא רגשות

שנעשה בראשות , "פרויקט המוח הכחול"המכונה 2005 במיזם שהחל במאי ראשיתו של הפרויקט

שביצע את , שבעיר לוזאן) EPFL(מהמכון הטכנולוגי השווייצי - מרקרםהנרי 'חוקר המוח הפרופ

לצד חוקרים שותפים, מרקרם עומד גם בראש הפרויקט הנוכחי. הדוקטורט שלו במכון ויצמןעבודת

ממרכז עידן שגב' אחד מהם הוא הפרופ. ובהם ם ישראלים ממכון ויצמן ומהאוניברסיטה העברית

Page 1 of 3

31/01/2013http://www.haaretz.co.il/misc/2.444/1.1916318

.המומחה לחישוביות עצבית, אדמונד ולילי ספרא לחקר המוח שבאוניברסיטה העברית

הדמיה בוצע חיקוי מתמטי לתהליכים המפעילים את המוח באמצעות הכנת" המוח הכחול"במסגרת

על התנהגות הרעיון היה להשתמש בנתונים קיימים". "הנדוס לאחור"בתהליך של , מוחית מתמטית

וכך ניתן יהיה , התהליכיםתאי העצב השונים והקשרים ביניהם ולבנות מודל מתמטי מסודר של כל

במסגרת זו כבר הצליחו . שגב 'מסביר הפרופ, "לקחת את המוח ולשחזר לאחור כיצד הוא פועל

אלפי תאי עצב באמצעות מודל מרקרם ושגב לתאר מקטע מרכזי ממוחו של עכבר הכולל מאות

הממוחשבת דומים לאופן בו מתנהגים תאי ולוודא כי הקשרים בין תאי המוח בסימולציה, מתמטי

. העצב בקליפת המוח של עכבר

להבין במטרה, בפרויקט הנוכחי מבקשים החוקרים לתכנת מודל מתמטי המדמה את המוח האנושי

. תאי העצבאת פעילותו של המוח ואת המנגנונים הקשורים במחלות המבטאות הולכה פתולוגית של

על הפעילות במסגרת הפרויקט מתכננים החוקרים לפתח מחשבים ביולוגיים המבוססים, בנוסף

וזו , ואט ליום 12 צורך המוח שלנו. "שידמו את פעילות המוח האנושי ויהיו חסכוניים בחשמל, המוחית

נוכל לפתח , פעילות המוח במלואהאם נבין את. אנרגיה מאוד נמוכה שמבצעת מיליארדי חישובים

ואנו מאמינים שנוכל לפתח דור חדש של , זולהיפים ממוחשבים המייצרים חישובים בעלות אנרגטית'צ

. מסביר שגב, " פעילות תאי העצבמחשבים חסכוניים באנרגיה המחקים את

לרופאים וחוקרים שיאגד נתונים אודות כלל בזרוע נוספת של הפרויקט מתוכנן מסד נתונים הנגיש

, הקשורות בפגיעות במבנה או בפעילות המוחהמחלות המוכרות 560 -המחלות הנוירולוגיות

דיכאון , ואפילפסיה וכן מחלות פסיכיאטריות כגון סכיזופרניהפרקינסון, אלצהיימר, בין השאר, הכוללות

לתעד בצורה מסודרת את כל המחלות והבסיס הגנטי והעצבי שלהם ולבנות מטרתנו. "והפרעות שינה

כמו כן . אומר שגב, " למצוא הקשרים בין המחלות וישפר את הטיפול הרפואימסד נתונים שיאפשר

כדי, וכן מוזיאון המדע בירושלים, החוקרים להשתמש ברשת של מוזיאוני מדע באירופהמתכננים

. לעדכן את הציבור בדבר הגילויים החדשים בעת הפרויקט

המוח האנושי נדרשים החוקרים לבחון את פעילותם החשמלית של לצורך ההדמיה המתמטית של

ולשם כך ישתמשו ברקמות שהוצאו מאנשים הסובלים מגידולים שפירים ,תאים בודדים במוח החי

במטופלים העוברים ניתוחים להסרת גידולים . " העוברים ניתוחים בעומק המוחוסרטניים במוח וחולים

במוקדים אפילפטיים מוסרות לעתים במהלך הניתוח רקמות מוחיות שברוב המקרים או לטיפול

,הצלחנו להראות כי בתנאים מסוימים בתוך תמיסה פיזיולוגית המדמה סביבה מוחית. לפחמושלכות

ניתן במשך יום שלם לאחר הניתוח לאפיין את פעילותם החשמלית של התאים ולהשתמש במידע

. מסביר שגב, "לצורך הכנת המודל המתמטי

קליש מאוניברסיטת -ר מירה מרקוס" ממכון ויצמן למדע והדידין דודאי' בפרויקט שותפים גם הפרופ

ותקציבו , אוניברסיטאות ומכוני מחקר באירופה ומחוצה לה 80- מיותר מאביב וכן חוקרים נוספים-תל

. מיליארד אירו 1.19- בהכולל מוערך

וגם בו " גרפן"מכונה , Nature כפי שדיווח בסוף השבוע כתב העת, הפרויקט השני שזכה במענק

שמרכז הפיזיקאי יארי קינרט , זהפרויקט. שותפים חוקרים ישראלים מתחום הננוטכנולוגיה

Page 2 of 3

31/01/2013http://www.haaretz.co.il/misc/2.444/1.1916318

פיתוח של חוט ממוזער בעובי אטום בודד של מבוסס על, אלמרס לטכנולוגיה בשוודיה'מאוניברסיטת צ

באמצעות הגרפן המשמש כמוליך . עולם המזעורהטומן בחובו את עתיד, "גרפן"המכונה , פחמן

מבקשים החוקרים לפתח , אולם חזק במבנהו מיהלום ,הנחשב לקל משקל וגמיש, חשמלי ומוליך חום

דור שיאפשר פיתוח רובוטים מזעריים שיוכלו בין , העתידימכשירים מזעריים שיהיו לדור המזעור

. ולשידור נתונים מתוך גוף האדםהשאר לשמש להפקת אנרגיה

Page 3 of 3

31/01/2013http://www.haaretz.co.il/misc/2.444/1.1916318