Der Tod kann verzögert werden, indem das Bewusstsein einer Person auf einen Computer hochgeladen wird oder indem das Gehirn während des Lebens mit einem künstlichen neuronalen Netzwerk verbunden wird. Wissenschaftler haben seit zehn Jahren mit dieser Aufgabe zu kämpfen. Derzeit wird die Grundlage für die Entwicklung von Technologien geschaffen, die es dem menschlichen Bewusstsein in Zukunft ermöglichen, außerhalb des biologischen Körpers zu existieren.
Erinnerungen an Schnecken
Im vergangenen Herbst wurde ein Experiment an der University of California in Los Angeles durchgeführt. Wissenschaftler haben einen Schutzreflex in der Aplasieschnecke (Aplysia californica) gebildet: Selbst bei einer leichten Berührung wird der Siphon stark zurückgezogen. Als RNA aus den Nervenknoten dieser Molluske in das Nervensystem eines nicht trainierten Individuums injiziert wurde, begann sie auf ähnliche Weise auf irritierende Reize zu reagieren.
Wissenschaftler haben also bewiesen, dass die RNA-Transplantation tatsächlich der Gedächtnisübertragung entspricht. Dies ist einer der ersten Fälle in der Wissenschaft, in denen die Erinnerungen eines Organismus in einen anderen eingeführt wurden. Es war jedoch noch nicht möglich, die mentalen Prozesse eines Tieres, einschließlich einer Person, vollständig auf ein externes Medium (sei es ein Lebewesen oder ein Computer) zu laden.
Aplysia californica war das erste Lebewesen mit transplantierten Erinnerungen.
Gehirn und Supercomputer
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Schnecken sind leichter zu experimentieren: Das Nervensystem von Aplysia californica besteht aus nur wenigen tausend großen Neuronen, die leicht zu isolieren sind. Deshalb halten Wissenschaftler es für das beste Modell zur Untersuchung von Gehirn und Gedächtnis. Eine Person hat ungefähr 86 Milliarden Neuronen und zwischen ihnen 150 Billionen Synapsen.
Jede Synapse hat ungefähr tausend molekulare Auslöser. Wenn Sie sich das Gehirn als Computer vorstellen, dann hätte es 150 Billiarden Transistoren. Eine solche Maschine gibt es nicht, sagte Sergey Markov, ein Spezialist für maschinelles Lernen, der bei Geek Picnic sprach. Der Supercomputer-Gipfel der neuesten Generation, der im Juni dieses Jahres in den USA gestartet wurde, hat nur 21 Milliarden Transistoren. Wir wissen jedoch immer noch nicht, wie wir Informationen aus dem menschlichen Gehirn scannen und abbilden sollen.
Laut dem Zukunftsforscher Anders Sandberg und dem Philosophen Nick Bostrom wird ein Supercomputer mit der erforderlichen Leistung erst 2111 erscheinen. Der bekannte Erfinder Ray Kurzweil ist optimistischer. In seinem Buch "The Singularity is Near" schreibt er, dass bis 2025 ein Computer geschaffen wird, der das menschliche Gehirn vollständig simulieren kann.
Das Streben nach künstlicher Intelligenz
Heute werden weltweit zwei große Projekte durchgeführt, deren Hauptziel ein funktionierendes Computermodell des Gehirns ist. Als Teil des ersten - Brain Blue Gene, das 2005 eingeführt wurde, haben Forscher ein künstliches Analogon des Neokortex der Ratte (Teil der Großhirnrinde) geschaffen, das aus 31.000 Neuronen besteht. Es dauerte zehn Jahre und die gesamte Rechenleistung des von IBM speziell für dieses Projekt entwickelten Blue Gene-Supercomputers (209 Teraflops), um einen kleinen Bereich eines Rattenhirns (nur 0,29 Kubikmillimeter Volumen) zu modellieren und seine Arbeit zu simulieren.
Dank dieses Modells haben Neurophysiologen herausgefunden, dass Verbindungen zwischen Neuronen sowohl in zufälliger Reihenfolge als auch mithilfe spezieller Chemikalien hergestellt werden, die von Nervenzellen in die extrazelluläre Flüssigkeit sekretiert werden. Darüber hinaus wurde klar, dass es zur genauen Vorhersage des Auftretens neuronaler Verbindungen nicht erforderlich ist, den spezifischen Ort einer Nervenzelle innerhalb einer bestimmten Schicht des Kortex zu kennen. Es reicht aus, Neuronen eines bestimmten Typs unter Berücksichtigung ihrer Dichte und der erforderlichen Anzahl in den entsprechenden Schichten zu platzieren. Dies wird in Zukunft die Erstellung eines Computermodells des menschlichen Gehirns erheblich erleichtern.
Simulation der elektrischen Aktivität in einem virtuellen Schnitt eines Teils eines Rattenhirns.
Analog zum menschlichen Gehirn
Wissenschaftler des vor fünf Jahren gegründeten internationalen Human Brain Project entwickeln ein solches Modell. Der Kern des Forschungsteams besteht aus Spezialisten von Brain Blue Gene, die 2015 eine Computersimulation des Ratten-Neokortex demonstrierten. Ein Arbeitsmodell des menschlichen Gehirns soll bis 2023 fertig sein.
Jetzt versuchen Forscher des Human Brain Project, Teile des Rattenhirns (Hippocampus, Kleinhirn, sensomotorischer Kortex, Basalganglien) zu rekonstruieren und arbeiten an einem "Echtzeitmodus", in dem eine Sekunde der Gehirnfunktion von Prozessoren in einer Sekunde simuliert wird. Basierend auf den erzielten Ergebnissen hoffen die Forscher, das gesamte Gehirn eines Nagetiers und anschließend einer Person nachzubilden.
Der Neurophysiologe Henry Markram, der sowohl das Brain Blue Gene als auch das Human Brain Project leitet, schlug in einem im letzten Jahr veröffentlichten Artikel vor, in einem im letzten Jahr veröffentlichten Artikel vorzuschlagen, "zu berechnen, wie lange wir brauchen, um das Gehirn bis zu jedem Molekül wiederherzustellen". Der Hauptgrund ist immer noch derselbe - unzureichende Rechenleistung moderner Supercomputer.
Um die Aktivität des menschlichen Gehirns so detailliert zu simulieren, benötigen Sie iottaflops mit einer Leistung von 10 bis zur 24. Potenz von Operationen pro Sekunde, und die Fähigkeiten aktueller Maschinen, gemessen in Hunderten von Petaflops (10 bis zur 15. Potenz von Operationen pro Sekunde), reichen nur für eine grobe Simulation des Nervensystems des Wurms aus Rotifera, bestehend aus dem epopharyngealen Ganglion und mehreren Nervenstämmen.
Ewiges Leben des Bewusstseins
Eine genaue Computersimulation des menschlichen Gehirns ermöglicht es Wissenschaftlern, die Prinzipien, nach denen es arbeitet, besser zu verstehen und die Mechanismen der Entwicklung von psychischen Störungen zu verstehen. Darüber hinaus wird das künstliche Analogon ein ideales Thema für die Erprobung neuer Therapien und Medikamente sein. Es wird wahrscheinlich sogar möglich sein, Tierversuche vollständig aufzugeben.
Markov glaubt, dass die Entwicklung von Postneocortex-Technologien nicht mehr weit ist. Ein riesiger Neokortex kann mit dem menschlichen Neokortex verbunden werden und übertrifft den natürlichen Neokortex im Gehirn in Größe, Anzahl der Zellen und Synapsen. In diesem Fall basiert das menschliche Bewusstsein auf einem kombinierten Substrat, das aus einem biologischen Gehirn und einem künstlichen neuronalen Netzwerk besteht. Nach dem Tod seines biologischen Teils bleibt der künstliche Teil ohne ernsthafte Verluste für die Persönlichkeit bestehen. Wahrscheinlich, damit die Menschen den unvermeidlichen Tod verschieben können.
Alfiya Enikeeva
