NRK Meny
Normal

Skal gjenskape hjernen i datamaskiner

Forskarar verda over samarbeider om å samle kunnskap om hjernen. Norske forskarar medverkar med hjerneversjonen av Google Earth.

Hjerneatlas

Hjernen skal kartleggjast i eit digitalt hjerneatlas som del av eit stort hjerneprosjekt. NB på biletet ser vi ein rottehjerne.

Foto: T. B. Leergaard, J.G. Bjaalie, NeSys-gruppen, UiO

Menneskehjernen består av omtrent 100 milliardar nerveceller, 3 millionar kilometer leidningar og ein million milliard koplingspunkt.

EU-prosjektet Human Brain Project set seg som mål å samanfatte all eksisterande kunnskap om vår innfløkte hjerne. I prosjektet skal forskarar frå heile verda gjenskape hjernen ved hjelp av avanserte datamodellar og simuleringar.

Dataversjonen av hjernen skal gi ny innsikt i korleis hjernen vår fungerer, og forståing av sjukdommar som kan ramme han, som til dømes Alzheimer og parkinsons sjukdom.

Forskarane håpar også å lære av hjernens evne til å bearbeide informasjon som kan føre fram til ny datateknologi.

–Fantastisk system

Jan G. Bjaalie

Jan G. Bjaalie ved Universitetet i Oslo.

Foto: Universitetet i Oslo

– Hjernen er eit fantastisk system for å bearbeide informasjon som er ganske utruleg samanlikna med datamaskiner, fortel professor Jan G. Bjaalie ved Universitetet i Oslo.

Bjaalie er leiar for eitt av to norske forskingsmiljø som er del av Human Brain Project, eitt av EUs nye flaggskip for framtidas teknologi. Gaute Einevoll ved Universitetet for Miljø- og biovitenskap er leiar for den andre norske partnaren. Human Brain Project har 100 millionar euro i forskingsmidlar kvart år, og har heile 87 partnarar over heile verda.

– Hjernen kan gjere veldig mange kompliserte prosessar med lite energi, han nyttar berre omtrent like mykje energi som ei sparepære, seier Bjaalie.

Kunnskap om korleis hjernen får dette til, kan komme til nytte i utvikling av nye datamaskiner men også utvikling av robotteknikkar, som kunstige protesar som kan styrast med hjernen.

Hjerneatlas a la Google Earth

Gruppa som Bjaalie leiar skal medverke til hjerneprosjektet med eit digitalt kart over hjernen.

– Digitale hjerneatlas vil likne litt på Google Earth, forklarar Bjaalie.

Slik Google sine kart kan kombinere stader og eigenskapar kopla til karta, som til dømes kva restaurantar som finst der osb, vil digitale hjerneatlas kunne vise kva genar som er til stades i bestemte celler i hjernen, gi informasjon om hjernenettverk og også ulike målingar frå hjernar.

Likevel er det sjølvsagt ein stor skilnad på å framstille overflata av jordkloden, og ein tredimensjonal hjerne.

– Våre digitale hjerneatlas viser alt som er inne i hjernen i ein 3D-modell som er ganske mykje meir kompleks enn Google Earth, seier Bjaalie.

– Du kan samle informasjon frå veldig mange ulike område, heilt frå nanonivå og opp til heil hjerne. Når du kan kombinere informasjon og hente ut på nye måtar kan du finne mykje meir informasjon, seier han.

Hjerneatlas

Digitale hjerneatlas vil kunne binde saman mange formar for data om hjernen, og vil bli viktige for å studere normal og unormal struktur og funksjon i hjernen. NB, hjernen i illustrasjonen er ein rottehjerne.

Foto: T. B. Leergaard, J.G. Bjaalie, NeSys-gruppen, UiO.

Nye data krev ny handtering

– Det har føregått hjerneforsking over lang tid, det som er ei utfordring er å samanstille all informasjonen og bruke han på ein meir effektiv måte, fortel Bjaalie.

Ny teknologi som biletdanning og andre teknikkar for å måle fenomen i hjernen gjer det mogleg å generere mykje informasjon om hjernen. Desse data krev ny handtering.

– Den klassiske modellen der forskarane jobbar kvar for seg treng eit supplement i form av nye metodar for å integrere data frå mange ulike kjelder, seier Bjaalie.

Human Brain Project skal utviklast i løpet av ein tiårsperiode, og vil bli tilgjengeleg for alle forskarar verda over.

  • Les meir om prosjektet og dei norske partnarane her.