Учени създадоха дигитален мозък, който се учи като живо същество

Учени от Dartmouth College, MIT и Stony Brook University създадоха дигитален мозък, толкова биологично достоверен, че се учи като като живо същество. Моделът не само имитира невронната активност, но и разкри нов тип поведение на невроните, което по-късно бе потвърдено в реални мозъчни записи.

Публикувано в списание Nature, изследването бележи значим скок в биомиметичното моделиране и отваря нови хоризонти пред изучаването на когнитивни процеси, мозъчни заболявания и бъдещи терапии. За разлика от класическите AI системи, които разчитат на огромни масиви от данни, този модел е създаден от нулата, следвайки реалната архитектура и химия на мозъка. Той симулира как невроните се свързват, конкурират, синхронизират и комуникират между ключови области като кортекса, стриатума и мозъчния ствол. Включена е и система от „тонично активни неврони“, които внасят биологичен шум чрез ацетилхолин — механизъм, подпомагащ ученето и изследването при животни.

Около 20% от невроните в модела системно предсказвали грешки, като насочвали системата към неправилни решения. Първоначално това било възприето като дефект, но впоследствие се оказало, че такива неврони съществуват и в реалния мозък — просто досега не са били идентифицирани. Според невроучения Ърл К. Милър от MIT, тези „несъгласувани“ неврони може да играят адаптивна роля — да нарушават правилата, когато средата се променя. Подобни стратегии са наблюдавани и при хора, и при животни в изследвания на института Picower.

Екипът вече работи по комерсиализация чрез Neuroblox.ai — платформа за симулиране на мозъчни разстройства и тестване на интервенции, включително лекарства, преди скъпите клинични изпитвания. Разработчикът Ананд Патак е интегрирал както микроскопични невронни взаимодействия, така и мащабни мозъчни ритми - подход, който повечето модели избягват. Екипът продължава да разширява системата с нови мозъчни региони, невромодулатори и поведенчески задачи, стремейки се към все по-пълна дигитална нервна система.