Markram - nhà thần kinh học của Đại học Écloe Polytechnique Féderale ở Lausanne, Thụy điển đang điều hành một dự án nghiên cứu với sự tham gia của đội ngũ gồm các nhà khoa học tới từ 9 nước châu Âu. Họ đang hy vọng có thể vén lên tấm màn che phủ những bí ẩn của bộ não người. Cụ thể hơn, dự án này đang hướng tới việc tạo nên một siêu máy tính có khả năng mô phỏng hoạt động của não bộ.
Các nhà khoa học hy vọng, những kết quả thu được có thể đem lại những bước tiến quan trọng trong cuộc chiến chống lại căn bệnh mất trí và bệnh liệt rung, đồng thời có thể mô phỏng, thay thế hoạt động của bộ não mỗi cá nhân giúp con người bất tử… "Đây là một trong ba thách thức lớn nhất của nhân loại. Chúng ta cần tìm hiểu về trái đất, vũ trụ và bộ não người"- Markram nói.
Một sự hỗ trợ chính trị cần thiết.
Markram đang công tác tới các thành phố lớn tại châu Âu để xin nguồn tài trợ cho cho dự án này. Những đồng nghiệp khác của ông cũng đang cố gắng thu hút sự chú ý từ các nguồn vốn khác. Với quy mô của dự án, chắc chắn Markram và nhóm của ông sẽ cần một nguồn tài trợ vô cùng lớn. Và hiện những cố gắng xin hỗ trợ đang tập trung vào chương trình trợ cấp của Liên minh châu Âu.
Không ít hơn 1 tỷ Euro (1,42 tỉ đôla), sẽ được giải ngân trong vòng hơn 10 năm. 10 thành viên khác cũng đang cố gắng để có được nguồn vốn từ Brussels, Bỉ. Những nhà khoa học cùng công tác trong dự án hiện đang rất lạc quan. Một trong những ưu thế mà dự án của họ có thể mang lại là khả năng giúp tăng công năng trí tuệ hiện tại của chúng ta. Trên thế giới hiện nay đang có khoảng 200.000 nhà thần kinh học, và đã có hàng triệu những công trình khoa học về lĩnh vực này. Tuy nhiên theo Markram: "Những hiểu biết của chúng ta về bộ não người vẫn còn chưa hoàn thiện".
Một sự thất vọng tương tự?
Một trong những kỳ vọng của dự án là có thể tìm ra cách thức điều trị căn bệnh mất trí và liệt rung cho đến nay vẫn còn là mối bận tâm của nhân loại. Không lâu trước đây, một dự án nghiên cứu về bộ gen người đã từng được triển khai nhưng những kết quả đem lại là rất khiêm tốn.
Tính khả thi của dự án vẫn đang được đem ra tranh luận. Tuy nhiên, những ứng dụng rất thực tế của dự án đang được các nhà khoa học kỳ vọng sẽ sớm được triển khai. Theo Markram, dự án còn có thể giúp các công ty sản xuất dược phẩm chữa các bệnh về não tiết kiệm được rất nhiều chi phí trong quá trình nghiên cứu - hiện đang là nguyên nhân chính làm giảm lợi nhuận trong ngành dược phẩm này.
Vỏ não là vùng mà các nhà khoa học quan tâm tới nhiều nhất, bởi đây là cơ sở để chúng ta có thể chú ý và tìm ra giải pháp khi gặp những biến đổi của môi trường. Phần lớn những gì chúng ta nhìn thấy không đi vào não bộ qua thị giác, thay vào đó nó dựa trên những ấn tượng, kinh nghiệm và quyết định của bộ não mỗi người.
Lớp vỏ não của chúng ta hoạt động như một chiếc piano khổng lồ với hàng triệu phím, mỗi phím sẽ tương ứng với một giai điệu. Khi chúng ta giao tiếp, các phím này sẽ cùng phối hợp để tạo ra một bản giao hưởng thông tin. Việc khám phá ra điều này là một bước tiến lớn đối với các nhà thần kinh học.
Điều quan trọng là hiểu được quy tắc giao tiếp giữa những tế bào thần kinh. Những tế bào thần kinh đơn lẻ không giao tiếp với nhau một cách ngẫu nhiên mà sẽ tìm kiếm đối tác giao tiếp với một mục tiêu được định trước. Trục của những tế bào này giao nhau tại hàng triệu điểm, đó là nơi mà chúng sẽ tạo ra các khớp thần kinh. Điều này làm cho việc giao tiếp giữa 2 nơron xảy ra.
Sẽ hoàn thành vào năm 2023
Việc mô hình hóa tất cả những điều trên trong một chiếc máy tính là vô cùng phức tạp. Mô hình hiện tại của Markram bao gồm hàng chục ngàn tế bào thần kinh. Nhưng điều này vẫn chưa đủ để vén lên bức màn bí mật về não bộ. Để làm được điều trên, các nhà khoa học phải xây dựng nên những mô hình riêng rẽ, sau đó tập hợp chúng lại để tạo ra một mô hình hoàn chỉnh vào năm 2023.
Siêu máy tính ở trung tâm nghiên cứu Julich gần Cologne, Đức đang được kỳ vọng sẽ đóng một vai trò quan trọng trong tiến trình này. Các mẫu mô phỏng não bộ sẽ đòi hỏi một trữ lượng lưu trữ thông tin khổng lồ. Một trong những thách thức cho các nhà khoa học tại đây là, làm cách nào để quá trình làm việc của máy tính sẽ chỉ còn là một phần của thông tin trong mỗi lần xử lý, nhưng sẽ không làm mất thông tin những phần còn lại. Các nhà khoa học cũng phải phát triển phương pháp hình ảnh không gian ba chiều lớn để có thể mô tả một khối lượng thông tin lớn đến như vậy.
Thật ngạc nhiên là, mỗi người trong chúng ta vẫn thông minh dù mất tới 10.000 tế bào thần kinh một ngày. Não bộ quả là một cỗ máy ma thuật