Cérebro sintético / Synthetic brain

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O primeiro cérebro sintético poderá ser construído dentro de dez anos, proporcionando uma visão sem precedentes da natureza da consciência e de nossa percepção da realidade.

Cientistas trabalhando no projeto Blue Brain (Cérebro Azul), na Suíça, são os primeiros a tentar fazer a "engenharia reversa" do cérebro de mamíferos através da recriação de bilhões de neurônios em um computador.

O professor Henry Markham, diretor do projeto na École Polytechnique Fédérale de Lausanne, já fez simulações do neocórtex, a região mais "moderna" do cérebro, que evoluiu rapidamente nos mamíferos para atender às exigências da paternidade e de situações sociais.

Markham criou uma simulação em 3D de cerca de 10.000 células cerebrais para reproduzir o comportamento do neocortex de ratos. A maneira como as células se conectam e enviam sinais entre si é tão importante quanto a sua quantidade.

"É necessário um laptop para fazer todos os cálculos de um neurônio, logo, seria preciso empregar 10 mil laptops", disse Markham na conferência TEDGlobal, ontem, em Oxford, Reino Unido. Em vez disso, ele usa um supercomputador IBM Blue Gene.

O cérebro artificial já revela alguns dos mecanismos internos do mais impressionante tecido biológico de 1,5 kg que já evoluiu. Mostre ao cérebro uma imagem virtual e seus neurônios piscarão com atividade elétrica à medida que a imagem é processada.

Afinal, os cientistas desejam usar cérebros sintéticos para compreender como a informação sensorial do mundo real é interpretada e armazenada, e como a consciência surge.

Eles podem, ainda, proporcionar aos cientistas um novo meio de estudar distúrbios do cérebro e doenças neurovegetativas sem necessidade de experimentos em animais.

The world's first synthetic brain could be built within 10 years, giving us an unprecedented insight into the nature of consciousness and our perception of reality.

Scientists working on the Blue Brain Project in Switzerland are the first to attempt to "reverse-engineer" the mammalian brain by recreating the behaviour of billions of neurons in a computer.

Professor Henry Markham, director of the project at the Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, has already simulated parts of the neocortex, the most 'modern' region of the brain, which evolved rapidly in mammals to cope with the demands of parenthood and social situations.

Markham's team created a 3D simulation of around 10,000 brain cells to mimic the behaviour of the rat neocortex. The way all the cells connect and send signals to each other is just as important as how many there are.

"You need one laptop to do all the calculations for one neuron, so you need ten thousand laptops," Markham told the TEDGlobal conference in Oxford yesterday. Instead, he uses an IBM Blue Gene supercomputer.

The artificial brain is already revealing some of the inner workings of the most impressive 1.5kg of biological tissue ever to evolve. Show the brain a virtual image and its neurons flicker with electrical activity as the image is processed.

Ultimately, scientists want to use synthetic brains to understand how sensory information from the real world is interpreted and stored, and how consciousness arises.

They may also give scientists a new way to study brain disorders and neurodegenerative diseases without having to experiment on animals.