«Человек жив, пока живёт память о нём», - говорили древние. Или пока жива его собственная память, решили учёные. Сегодня, когда все попытки продления жизни тела, будь то клонирование или криогенная заморозка, так и не увенчались успехом, мировое научное сообщество наконец-то нашло «правильное направление мысли», обратившись к человеческому мозгу и феномену памяти.

Бессмертие — на флешку?

В октябре 2010 года известный американский специалист в области нанотехнологий, футуролог и автор технологии распознавания голоса Рэймонд Курцвейла заявил, что возможность создания искусственного человеческого мозга существует уже сейчас. А через 20 лет люди начнут сохранять свои знания и воспоминания, создавая копии своего мозга.
Смелое заявление Курцвейла подкрепил ряд успешных опытов исследователей Калифорнийского технологического института: им удалось открыть способ электронной записи мыслей человека. Опираясь на теорию о том, что активность нейронов мозга ассоциируется с конкретными предметами или образами, они провели ряд экспериментов: добровольцам показывали картинки, активизировавшие эти клетки. Демонстрируя участникам эксперимента разнообразные рисунки, учёные смогли вычленить нейроны, отвечающие за определённые образы и понятия, обобщив показатели для каждого участника эксперимента в индивидуальную базу данных. Наблюдая, как и в какой последовательности активизируются конкретные нейроны, учёные получили возможность «читать мысли» добровольцев.
Однако заявленная Курцвейлом возможность «копирования» сознания осталась лишь смелым заявлением. Учёные столкнулись с проблемой: человеческий мозг, представляющий собой не стационарное хранилище информации, а подвижный и развивающийся механизм, по-разному реагировал на одни и те же явления в зависимости от ситуации. В результате многочисленных исследований для копирования памяти учёным потребовался не носитель, а компьютерный процессор, идентичный по функционированию с мозгом, который для начала помог бы понять назначение каждого нейрона и предоставить модель, объясняющую, как взаимодействующие друг с другом клетки генерируют мысли и ощущения человека. Работа началась.

Компьютерный мозг оживает…

Доподлинно известно, что нейроны в разных областях мозга выполняют свои функции. Исследователи сосредоточились на зрительной зоне коры головного мозга, обрабатывающей визуальную информацию. Используя цифровые картинки, учёные выяснили, какой именно нейрон отвечает на тот или иной зрительный раздражитель, будь то перевёрнутое или слишком яркое изображение. Изучая ту же самую зону, специалисты воздействовали током на малые множества нейронов поочерёдно, чтобы видеть, как и в какой последовательности взаимодействуют друг с другом сотни клеток зрительного участка коры головного мозга. В итоге были открыты общая схема, по которой соединяются нервные клетки, и последовательность, в которой они взаимодействуют друг с другом. Этот способ был использован учёными при воссоздании основных функций человеческого мозга, ответственных за взаимодействие с внешней средой (зрение, слух, обоняние, осязание, речь) и умственную деятельность (память, обучаемость, мышление).
Применив полученный метод, нейробиологи из Университета Ватерлоо в Канаде с помощью суперкомпьютера SPAUN создали самую сложную и масштабную модель человеческого мозга, учитывающую его различные функциональные отделы. Исследователям удалось сымитировать работу 2,5 миллиона нейронов, воссоздав префронтальную кору (несколько областей лобных долей), таламус (область, отвечающую за перераспределение информации от органов чувств, за исключением обоняния, к коре головного мозга), подкорковые ядра (комплекс нейронных узлов в полушариях) и т.д. Ввод информации осуществлялся через электронный глаз, визуальные сигналы поступали в зрительную зону, после — в таламус, который распределял информацию по разным участкам коры мозга. В имитацию мозга также были заложены ограничения, присущие человеку, такие как невозможность сохранять длинные последовательности цифр и букв и оперативно «переключаться» с одного действия на другое.

Размер, имеющий значение

В результате исследований была достигнута абсолютная идентичность в способах и скоростях обработки информации между мозгом человека и новым компьютерным интеллектом. Однако «записывать» воспоминания и воспроизводить их, а также логически осмыслять последовательность действии искусственный мозг пока не может. Учёные связывают это с недостаточным количеством нейронов, для создания которых требуется масса компьютеров.
Так, например, американским коллегам из лаборатории IBM удалось смоделировать работу коры головного мозга среднего кота. Для того чтобы воссоздать процессы, происходящие между 1 миллиардом нейронов кошачьего мозга и 10 триллионами его синапсов, учёным потребовалась машина, состоящая из 147450 процессоров и обладающая 144 терабайтами оперативной памяти, что равно приблизительно 100 тысячам персональных компьютеров. Сколько нейронов потребуется для того, чтобы сделать этот «мозг» «разумным», не знают сами учёные. Ведь у многих животных, в отличие от человека, нервных клеток мозга в тысячи раз меньше, однако этого вполне хватает для нормального функционирования. А что же человек? Время покажет.

«Вечная память» и другие перспективы

Создание компьютерного мозга, идентичного человеческому, является одной из приоритетных задач современной науки. Модель позволит получить лекарство от заболеваний мозга и приоткроет некоторые тайны человеческого сознания. Иные надежды возлагают на проект военные: создание автономной системы человеческого мозга и его взаимосвязи с роботом-двойником позволят спасать жизни людей в хаосе боя или эпицентре катастроф.
После успеха нейробиологов Университета Ватерлоо обрела второе дыхание и идея Рэймонда Курцвейла о сохранении человеческой памяти. По мнению ряда учёных, перенос разума на более долговечный носитель возможен после расширения функционального потенциала существующей модели. Метод «обратного конструирования», применяемый в программировании, «разобьёт» мозг конкретного человека, — а вместе с ним и сознание с учётом индивидуальных биологических и химических процессов, — в самостоятельную информационную систему. Успех проекта сделает возможным не только полноценное дублирование памяти человека, но и создание точной копии сознания с сохранением всех повадок, привычек, образа мысли и других сугубо индивидуальных качеств личности. Причём таких копий может быть не одна и не две! А со смертью мозга «хозяина» его собственное «я» продолжит жизнь на электронном носителе, а возможно — и в виртуальной реальности.Автор: С.Алексеев
Источник: "Тайны ХХ века" №13, 2013 г.