Das Gehirn ist nicht nur eine Sammlung elektrischer Signale. Wissenschaftler glauben, dass wir, wenn wir absolut alles über die Funktionsweise lernen können, zumindest theoretisch den Geist eines Menschen digitalisieren und ihn dann auf einen Computer herunterladen können, um so eine praktisch unsterbliche digitale Persönlichkeit zu schaffen Zum Beispiel im Film Supremacy with Johnny Depp. Das klingt natürlich fantastisch, aber Wissenschaftler bewegen sich in diese Richtung. Wenn wir über das menschliche Gehirn sprechen, sind wir diesem Niveau noch nicht einmal nahe gekommen, aber ein Team internationaler Wissenschaftler, die das Gehirn des Spulwurms Caenorhabditis elegans digitalisierten, zeigten einige Erfolge.
Wissenschaftler haben den winzigen Fadenwurm Caenorhabditis elegans sehr gut untersucht. Wir kennen alle ihre Gene sowie die Besonderheiten ihres Nervensystems. Daher konnten Forscher des OpenWorm-Projekts 2014 die Verbindungen zwischen allen 302 Neuronen des Wurms abbilden und auf der Grundlage der erhaltenen Daten eine digitale Version seines Neuronensystems erstellen. Das Hauptziel des Projekts war die vollständige Replikation von Caenorhabditis elegans in Form eines digitalen Organismus. Die Forscher beschlossen jedoch, noch weiter zu gehen und eine digitale Version des Nematodengehirns zu erstellen, die nicht nur in einen einfachen Roboter aus dem Lego-Set geladen wurde.
Dieser Roboter ist eigentlich die physische Verkörperung des Wurms und verfügt über alle erforderlichen äquivalenten Körperteile des Fadenwurms: einen Sonarsensor, der als olfaktorisches System fungiert, und eine Reihe von Motoren, die auf jeder Seite seines Körpers als Motoneuronen des Wurms fungieren. Überraschenderweise kann die digitalisierte Version des neuronalen Systems von Caenorhabditis elegans ohne vorprogrammierte Anweisungen tatsächlich einen Roboter steuern.
„Der Roboter soll sich ähnlich verhalten können wie der lebende Wurm Caenorhabditis elegans. Durch die externe Stimulation des Sensors, die sein Riechorgan simuliert, stoppt der Roboter. Durch Berühren der sensorischen Sensoren vorne und hinten sowie durch die Stimulation des für das Lebensmittelsystem verantwortlichen Sensors wird dieser vorwärts oder rückwärts bewegt “, schreibt die Website I-Programmer.info.
Timothy Busbice, Gründer des OpenWorm-Projekts, hat seinerseits auf YouTube ein Video gepostet, das das "Leben" des Lego-Wurms zeigt. Er bewegt sich hin und her, bleibt stehen und bewegt sich wieder.
Die Forscher stellen fest, dass die digitale Simulation des Gehirns des Wurms nicht perfekt und in gewisser Hinsicht vereinfacht ist. Zum Beispiel mussten Wissenschaftler den Prozess vereinfachen, der künstliche Neuronen auslöst. Aber die Tatsache, dass sich der Roboter tatsächlich selbstständig bewegt, vor einem Hindernis anhalten und dann mit nichts anderem als einem digitalisierten Code, der die Arbeit von Neuronen im Gehirn des Wurms nachahmt, zurückverfolgen kann, sieht ziemlich beeindruckend aus.
Das OpenWorm-Projekt setzt seine Arbeit fort und ist vollständig Open Source. Die offizielle Website enthält Simulationsmodelle und die Visualisierung digitaler Nematoden. Jetzt wollen die Forscher die Arbeit der einmal erstellten iOS-Anwendung wiederherstellen, die es ihnen ermöglicht, die Aktivitäten des digitalen Wurms (eine Art Analogon von "Tamagotchi", nur ohne direkte Kontrolle) zu überwachen, und suchen nach Menschen, die bereit sind, ihnen in dieser Angelegenheit zu helfen.
Und doch machen digitale Würmer so viel Spaß. Das Hauptziel des Projekts ist die Schaffung eines Konnektoms - eine Beschreibung aller neuronalen Verbindungen des menschlichen Gehirns. Selbst wenn wir unser Gehirn nicht in Computer laden können, sondern nur lernen, wie man ihre Simulationsmodelle erstellt, wird dies einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung künstlicher Intelligenz und Computersysteme im Allgemeinen leisten.
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Nikolay Khizhnyak
