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EL PROYECTO BLUE BRAIN

En Suiza, en un centro perteneciente a la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EEUU) se encuentra uno de los

computadores más potentes del mundo. Consiste en 2000 microprocesadores de IBM que trabajan en paralelo para

conseguir una velocidad de 22,8 Teraflops (22,8 billones de operaciones por segundo). Sin embargo, la importancia de

este supercomputador no es su potencia si no que pertenece a uno de los proyectos más ambiciosos de la historia de la

humanidad (comparable al proyecto genoma humano): el proyecto BLUE BRAIN (cerebro azul). Se trata de uno de los

proyectos más ambiciosos de la historia por que su objetivo es nada menos que desvelar uno de los misterios más grandes

(si no el mayor) de la ciencia: el funcionamiento del cerebro y de la conciencia humana.

El neurocientífico Henry Markram, director del Brain Mind Institute en Suiza se ha pasado más de 10 años desarrollando

una base de datos de la arquitectura neuronal del sistema neocortical. El neocórtex es la zona del cerebro donde se

encuentran las funciones más avanzadas y en el caso de los humanos donde habitan sus funciones más evolucionadas como

la consciencia. Debido a esto el Brain Mind Institute posee la mayor base de datos de neuronas individuales del mundo.

Henry Markram se formó con el doctor Bert Sakmann que ganó el premio Nobel por ser pionero en utilizar la técnica

"Patch Clamp" que permitía a los neurocientíficos visualizar por primera vez el flujo de voltaje eléctrico entre neuronas

individuales.

El proyecto Blue Brain empezó a planificarse en 2002 pero no fue hasta el verano del 2005 cuando un acuerdo entre

el Brain Mind Institute y la multinacional IBM hizo posible el comienzo efectivo del proyecto. La idea general del

proyecto es introducir en un supercomputador la arquitectura global (el plano del "cableado") de las conexiones neuronales

del cerebro y simularlo en el supercomputador para poder realizar un modelo que reproduzca el funcionamiento del cerebro.

Sin embargo, el desafío tecnológico necesario para simular en un ordenador el cerebro humano es colosal: se estima que

para simular los billones de sinápsis del cerebro humano se necesita gestionar 500 petabytes de datos (200 veces más

información que la que está almacenada en los servidores de Google). Además, este ordenador consumiría anualmente

3000 millones de dólares en electricidad frente a los 25 W de potencia que consume un cerebro humano (impresionante

el poder de optimización energético y de gestión de la información que ha conseguido la evolución en el cerebro). Un

ordenador de estas características está actualmente fuera de nuestro alcance, sin embargo, se espera que sea una realidad

en menos de 10 años dada la tasa de crecimiento de velocidad y de reducción de consumo que se da en la actualidad.

Mientras este desarrollo tecnológico se produce, el proyecto Blue Brain en contra de lo que muchos científicos pronosticaron

ya ha conseguido su primer objetivo: simular con éxito en el supercomputador el funcionamiento de una columna neocortical

del cerebro de una rata. La columna neocortical es la unidad funcional del cerebro (del neocórtex) y en este caso contiene

unas 10000 neuronas y 30 millones de conexiones sinápticas. La columna cortical simulada equivale a un trozo de neocórtex

de 2mm de largo y 0,5 mm de diámetro. Este hito, conseguido en noviembre de 2007 es de por si muy importante ya que

de no haberse conseguido podría significar que todo el proyecto es inviable. En palabras de Henry Markram:

"No se necesito mucho tiempo antes de que el modelo reaccionara. Después de sólo unas pocas sacudidas eléctricas las

neuronas artificiales del circuito comenzaron a actuar como un verdadero circuito neuronal. Los grupos de neuronas

conectadas empezaron a encenderse en estrecha sincronía: el cableado de las propias células las unió. Diferentes tipos de

células obedecieron sus instrucciones genéticas. Los científicos pudieron ver en el tejido celular los flashes y observar luego

como se desvanecían siguiendo patrones significativos en sí mismos. Las Dendritas se relacionaban con las demás en busca

de la luz. "Todo esto lo hicieron por su propia cuenta," dice Markram. "Fue totalmente espontáneo." Para el equipo de

Blue Brain, es un avance emocionante. Después de años de duro trabajo, finalmente fueron capaces de ver algo

desarrolándose en el cerebro, sinápsis por sinápsis Los microchips se fueron convirtiendo en una mente" . Además

Markram pronuncia una frase capaz de poner los pelos de punta a cualquiera que la oiga: "En aproximadamente 10 años

este ordenador nos hablará".

El siguiente objetivo en el que ya se está trabajando consiste en realizar un modelo de funcionamiento de la columna cortical

por el método de la ingeniería inversa. Una vez conseguido esto, los siguientes objetivos del proyecto serán:

1º) Construción de la simulación a nivel molecular para poder estudiar los efectos de los genes en el cerebro.

2º) Simplificación de la simulación para poder simular la actuación conjunta de miles de columnas corticales.

3º) Simulación de todo el neocórtex del cerebro de la rata.

4º) Elaboración de un modelo del resto del cerebro y aplicación de los resultados a una rata robótica para verificar

si el comportamiento de la simulación se corresponde con un cerebro real de rata.

5º) Simulación del cerebro de un gato.

6º) Simulación del cerebro de un primate.

7º) Simulación del cerebro humano (un millón de columnas corticales aproximadamente).

Este proyecto ayudará a resolver el misterio más grande de la ciencia: el funcionamiento del cerebro humano y de la

conciencia. Además ayudará a curar un sin fin de enfermedades mentales que atormentan hoy en día a millones de

personas en todo el mundo.

Sin embargo, imaginar la escena de un ordenador que de repente adquiere consciencia y empieza a formular frases

del tipo: ¿ Quien soy ? , ¿Quien me ha creado? , Estoy enfadado, Me siento decepcionado... la verdad es que parece

completamente increíble. ¿Nos podría ayudar este supercomputador consciente a resolver el resto de misterios pendientes

de la ciencia?

Este proyecto, de llevarse a cabo hasta el final y de llegar a poder desvelar los secretos más profundos del funcionamiento

del cerebro humano traerá consigo una revolución científica de increíbles consecuencias. Sin embargo, opino que se

deberían de crear entidades reguladoras independientes (quien sabe si esto es posible) que garanticen que el uso de estos

conocimientos se realizará exclusivamente con fines médicos o científicos. La verdad es que da bastante miedo pensar

las consecuencias que podría tener un mal uso de estos conocimientos. Como es sabido, la ciencia realiza descubrimientos

que producen el avance la humanidad, sin embargo, el mal uso de estos descubrimientos por parte de políticos, militares o

simplemente por personas movidas por el afán de poder puede conseguir todo lo contrario: un desastre para la humanidad.

Artículo basado en: http://seedmagazine.com/content/article/out_of_the_blue/?page=1

 

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Autor: Julio email: (jubaras@hotmail.com)
10/8/2010
Impresionante. Importante la reflexion sobre el uso de semejantes conocimientos, no menos importante, la esperanza que supone para los miles de enfermos mentales y sus familias.
Autor: JLMeana email: (elektromodel@gmail.com)
9/25/2010
Interesante artículo, desconocía el proyecto Blue Brain. Creo que el avance en este campo está más en entender como funciona el cerebro que aplicando ingeniería inversa de las redes neuronales. En estos últimos tiempos y aplicando teorías de la física se están llegando a conjeturas muy interesantes gracias a las herramientas que proporciona la mecánica cuantica. Mi opinión es que habrá que esperar hasta el avance de los ordenadores cuanticos para realmente empezar a entender en toda su complejidad no sólo el cerebro si no su interacción con todo el organismo que la compone.
Autor: planck email: (ablazan@ono.com)
9/25/2010
JLMeana es posible que tengas razón, si la MC juega un papel importante en el funcionamiento del cerebro. Sin embargo, recientes avances en redes complejas y teorias del caos han descubierto que cuando interaccionan entre si millones de elementos en una red compleja se producen nuevos fenómenos, fenómenos emergentes que no pueden explicarse solo por la suma de sus partes. Estos nuevos fenómenos además son estables y pueden crear una autoorganización. Pienso que esta puede ser la base del funcionamiento del cerebro.Te recomiendo el impresionante libro "Asi de simple" de Jhon Gribbin donde se explica todo esto de forma excepcionalmente simple. Un Saludo.
Autor: J.
6/10/2011
"La verdad es que da bastante miedo pensar las consecuencias que podría tener un mal uso de estos conocimientos" El reciente premio nobel de medicina, Ralph M. Steinman, ha indagado en el sistema de aprendizaje ante invasores del sistema inmunitario humano. "he was affiliated with Rockefeller University in New York since 1970, where he was professor of immunology from 1988." Y el otro premio nobel, sobre el mismo tema (Funciones claves de la activación del sistema inmunitario): "Bruce A. Beutler....has worked as a scientist at Rockefeller University...". Si alguien quisiera cargarse a millones 'useless eaters', ¿Para que daría dinero para investigar?. Gracias por la información sobre Blue Brain. Eso si, todo depende en él de la calidad del modelo informático de neurona, y de sinapsis. Hace años leí sobre robots que aprendian a mentir, para conseguir sus objetivos (Cargar sus baterías).
Autor: Jaime López
6/28/2014
Sin palabras. Fascinante
Autor: fernando osorio cristi email: (fosorioc@vtr.net)
6/13/2016
¿ Cómo y dónde se produce el intercambio de lo fisiológico del pensar ( físico-químico, eléctrico) a lo abstracto del pensamiento?
Autor: Mario Gutiérrez Popoca email: (popoca53@yahoo.com.mx)
4/5/2017
Estoy de acuerdo en que el estudio del funcionamiento del cerebro es una de las tareas más ambiciosas del ser humano. Estoy interesado en los avances relacionados en el tema de la conciencia porque creo que esto podrá explicar el mayor misterio de la vida.