Cientistas reproduzem conexões do cérebro em modelo de computador

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Programa conseguiu funcionar como o córtex cerebral de um rato.
Objetivo de projeto é construir um mapa do funcionamento do cérebro.
Um grupo de cientistas reconstruiu, em um modelo de computador, uma parte do cérebro de um rato identificando as conexões entre os neurônios. O avanço é considerado fundamental para entender o funcionamento do cérebro dos mamíferos, segundo estudo publicado esta semana.
“É um grande avanço, visto que sem isto seriam necessárias décadas ou inclusive séculos para determinar o lugar de cada sinapse [conexão entre os neurônios] no cérebro”, explicou Henry Markram, diretor do projeto denominado “Blue Brain”, da Escola Politécnica de Lausanne, na Suíça.
“A partir de agora será muito mais fácil construir modelos informáticos precisos”, acrescentou o pesquisador, cujo trabalho foi publicado na “PNAS” revista da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, em sua edição de 17 a 21 de setembro. O objetivo do projeto, iniciado em 2005, é reproduzir virtualmente o cérebro de um mamífero até 2018.
Um dos grandes desafios da neurociência é construir um mapa de sinapses entre os neurônios, um projeto denominado “Connectome”, que permitiria explicar os fluxos de informação no cérebro, o que se considera o Santo Graal da pesquisa neste campo.
O cérebro humano tem centenas de milhões de neurônios e um número infinitamente maior de sinapses. Para reconstruir virtualmente em três dimensões um microcircuito do córtex cerebral do rato, os cientistas pegaram dados compilados durante vinte anos em amostras do tecido cerebral, nos quais determinaram a forma e as propriedades elétricas dos diferentes neurônios, as células do sistema nervoso cerebral.
Usando um supercomputador conhecido como Blue Gene, os cientistas traduziram todas as propriedades biológicas a dados matemáticos para fazer um modelo de 10 mil neurônios conectados entre si, com 30 milhões de sinapses e vários quilômetros de fibras. Assim, constataram que a distribuição das sinapses virtuais do estudo correspondiam de 75% a 95% do real no caso dos ratos, o que valida o seu modelo.
Também demonstraram a possibilidade de poder antecipar, em grande medida, a distribuição de sinapses ou o circuito elétrico no cérebro dos mamíferos.

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