Naukowcy stworzyli pierwszą nieśmiertelną istotę. To rewolucja na miarę odkrycia DNA!

Zespół naukowców z Uniwersytetu Princeton dokonał tego, co jeszcze kilka lat temu wydawało się niemożliwe - stworzył pierwszą w historii cyfrowo nieśmiertelną istotę żywą. W ramach przełomowego projektu badawczego udało się w pełni zdigitalizować mózg muszki owocowej (Drosophila melanogaster), otwierając tym samym nowy rozdział w historii neurobiologii i sztucznej inteligencji.

 

 

To, co na pierwszy rzut oka może wydawać się stosunkowo prostym zadaniem, w rzeczywistości stanowiło jedno z największych wyzwań współczesnej nauki. Mózg muszki owocowej, mimo swoich mikroskopijnych rozmiarów, jest niezwykle złożonym organem zawierającym 139 500 neuronów połączonych ze sobą poprzez oszałamiającą liczbę 54,5 miliona synaps. To właśnie ta skomplikowana sieć połączeń, nazywana konektomem, została po raz pierwszy w historii w pełni odwzorowana w formie cyfrowej.

 

Projekt, rozpoczęty w 2016 roku, wymagał zastosowania najbardziej zaawansowanych technologii dostępnych ludzkości. Naukowcy wykorzystali najnowocześniejsze techniki mikroskopii elektronowej, które pozwoliły na wykonanie ponad 21 milionów szczegółowych zdjęć mózgu owada. Jednak samo wykonanie fotografii stanowiło dopiero początek procesu. Do analizy tak ogromnej ilości danych niezbędne było wykorzystanie zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji, które potrafiły zidentyfikować i sklasyfikować poszczególne struktury neuronalne.

 

Efektem końcowym jest pierwsza w historii trójwymiarowa, cyfrowa mapa mózgu żywego organizmu o tak wysokim poziomie szczegółowości. Co więcej, nie jest to jedynie statyczny model - naukowcy są w stanie symulować działanie tego mózgu w środowisku cyfrowym, obserwując, jak poszczególne neurony komunikują się ze sobą i jak wpływa to na zachowanie organizmu.

 

Znaczenie tego odkrycia trudno przecenić. Po pierwsze, zdigitalizowany mózg muszki owocowej stanowi nieśmiertelny model badawczy, który można analizować, modyfikować i powielać w nieskończoność. To oznacza, że naukowcy z całego świata mogą prowadzić eksperymenty na dokładnie tej samej strukturze neuronowej, co znacząco przyspieszy postęp w dziedzinie neurobiologii.

 

Po drugie, sukces tego projektu otwiera drogę do digitalizacji bardziej złożonych mózgów. Choć droga do zdigitalizowania ludzkiego mózgu jest jeszcze bardzo daleka (ludzki mózg zawiera około 86 miliardów neuronów), to właśnie na przykładzie muszki owocowej naukowcy mogą dopracowywać techniki i metody, które w przyszłości mogą zostać zastosowane do bardziej skomplikowanych struktur.

 

Potencjalne zastosowania tej technologii są oszałamiające. W dziedzinie medycyny może ona przyczynić się do lepszego zrozumienia mechanizmów powstawania chorób neurodegeneracyjnych, takich jak Alzheimer czy Parkinson. W dziedzinie sztucznej inteligencji, biologicznie inspirowane algorytmy mogą prowadzić do stworzenia bardziej zaawansowanych i efektywnych systemów AI.

 

Szczególnie interesująca jest możliwość tworzenia "wirtualnych klonów" mózgu muszki owocowej. Naukowcy mogą teraz eksperymentować z różnymi wariantami połączeń neuronowych, obserwując, jak wpływają one na zachowanie organizmu. To otwiera zupełnie nowe możliwości w badaniu ewolucji układu nerwowego i mechanizmów uczenia się.