המפה הסודית של המוח נחשפת: צוות של גוגל והרווארד בהישג מדעי חסר תקדים

לאחר עשור של מחקר, הישג משמעותי בתחום חקר המוח: קבוצת מדענים מגוגל ומאוניברסיטת הרווארד הצליחו ליצור תמונות פורצות דרך ומלאות פרטים של רשתות העצבים במוח האנושי, באמצעות טכנולוגיית בינה מלאכותית והדמיות מתקדמות.

התוצאות התקבלו לאחר שהחוקרים אספו במשך 326 ימים תמונות ברזולוציה גבוהה מיותר מ-5,000 חתיכות של רקמת מוח מתורמים שונים ולמדו אותן לעומק. לאחר מכן, צוות המחקר של גוגל שילב את מאגר התמונות הענק ויצר ממנו מודלים תלת-ממדיים מרהיבים, המציגים תאים בודדים ואת הקשרים ביניהם.

"רמת פירוט חסרת תקדים"

"על ידי שילוב של הדמיה מתקדמת עם ניתוח תמונה מבוסס בינה מלאכותית ומיפוי תלת-ממדי, הצלחנו לשחזר כמעט כל תא וקשר עצבי במוח המגיעים לגודל של עד חצי גרגיר אורז. רמת הפירוט היא חסרת תקדים." כך לדבריו של ד"ר וירן ג'יין, ראש קבוצת המחקר בגוגל.

למרות שכל דגימה היא בסך הכל בגודל של מילימטר רבוע, היא כוללת לא פחות מ- 50 אלף תאי עצב ו-150 מיליון קשרים סינפטיים (הקשרים בין תאי העצב לתאים אחרים במוח).

בהתאם, החוקרים נאלצו להשתמש בלא פחות ממיליון ג'יגה-בייט של אחסון עבור הנתונים שהתקבלו (שווה ערך ל-1.4 פטה-בייט). זוהי ככל הנראה כמות הנתונים הגדולה ביותר שנאספה אי פעם על מבנה המוח האנושי.

לדבריו של ד"ר ג'ף ליכטמן, ראש צוות המחקר בהרווארד, "גילינו זוגות של תאי עצב הקשורים ביניהם בלא פחות מ-50 קשרים סינפטיים – כמות המעידה על קשר חזק במיוחד שתפקידו עדיין לא ברור". הוא הוסיף כי "עדיין יש תעלומות רבות בנוגע לאופן פעולתו של המוח האנושי שצריך לפענח."

מורכבותו של המוח האנושי

אחת התגליות המרכזיות של המחקר הייתה גילויים של חיבורים מוזרים ומתוחכמים בין תאי העצב, שמעולם לא נצפו לפני כן. למרות שתפקידם המדויק לא ידוע, החיבורים המיוחדים האלו מרמזים על האופן המורכב שבו אותות עצביים מתפשטים במוח.

במקביל, החוקרים תיעדו את סוגי הסיבים השונים המגרים או עוצרים את פעילותם של תאי העצב – מה שהמחיש באופן ברור את הפעילות העצבית המוגברת והעצומה המתבצעת במוח בעת עיבוד מידע. לטענתו של ד"ר ג'יין, "זה הישג חסר תקדים, כמו לגלות את האלף-בית של השפה בה עובד המוח האנושי".

לאור ההצלחה הגדולה של המחקר, צוות גוגל-הרווארד צפוי להמשיך ולחקור נפחי מוח גדולים יותר ומעגלי תקשורת נוספים, בתקווה לשפוך אור חדש על אופן היווצרות הזיכרונות, התפתחותן של הפרעות נוירולוגיות ואפילו על מהות התודעה האנושית עצמה.