Digitalna neuroznanost ulazi u uzbudljivu novu fazu dok znanstvenici predstavljaju jednu od najsveobuhvatnijih simulacija moždane kore (korteksa) miša i koja predstavlja jednu od najdetaljnijih simulacija te vrste dosad izrađenih. Projekt su zajednički razvili Allenov institut u SAD-u i Sveučilište za elektrokomunikacije u Japanu, a omogućuje snažan okvir za proučavanje procesa spoznaje, biološkog propadanja i mehanizama bolesti.
Taj virtualni korteks obuhvaća 9 milijuna neurona i 26 milijardi sinapsi raspoređenih u 86 međusobno povezanih područja, uz mogućnost obrade kvadrilijuna kalkulacija svake sekunde. Za usporedbu, stvarni mozak miša sadrži približno 70 milijuna neurona u prostoru veličine badema.
Ovo pokazuje da su vrata otvorena. To je tehnički iskorak koji nam ulijeva sigurnost da su mnogo veći modeli ne samo mogući, nego i ostvarivi s visokom preciznošću i na velikoj razini, kaže Anton Arkhipov iz Allenova instituta, u članku objavljenom na stranicama tog instituta.
Simulacija omogućuje znanstvenicima praćenje trodimenzionalne električne aktivnosti dok neuroni izbijaju, povezuju se i oblikuju u mijenjajuće obrasce. Time se može proučavati širenje epileptičnih napadaja, utjecaj moždanih valova na usredotočenost te međudjelovanje dviju moždanih hemisfera, bez etičkih ili praktičnih ograničenja vezanih za opetovane invazivne pretrage.
Japansko superračunalo Fugaku pogoni navedenu simulaciju, povezujući opsežne stanične atlase s novo razvijenim softverom koji smanjuje suvišne proračune. Fugaku se koristi za istraživanja u širokom rasponu računalnih znanstvenih područja, poput astronomije, meteorologije i otkrivanja lijekova, pridonoseći rješavanju brojnih društvenih izazova. Ovoga smo ga puta iskoristili za simulaciju neuronskog kruga, pojasnio je Tadashi Yamazaki, računalni znanstvenik sa spomenutog japanskog sveučilišta.
Znanstvenici sada namjeravaju sustav proširiti prema potpunim modelima cjelovitih mozgova, a dugoročno i prema potpunom virtualnom modelu ljudskoga mozga. Projekt je predstavljen na superračunalnoj konferenciji SC25 i dostupan je online, a njegovi autori očekuju stalni napredak kako računalni kapaciteti budu rasli.
