Nový výzkumný projekt na FU Berlín: Zaměřte se na mozkové struktury!

Nový výzkumný projekt na FU Berlín: Zaměřte se na mozkové struktury!

S grantem přes 1,12 milionu eur od Nadace Volkswagen začne 16. července 2025 na Svobodné univerzitě v Berlíně nový výzkumný projekt. Projekt pod vedením Prof. Dr. Petera Robina Hiesingera nese název „Informační obsah mozkové elektroinstalace“ a bude financován po dobu pěti let od ledna 2026. Cílem tohoto projektu je kvantitativně zaznamenávat obsah informací v mozku, zejména biologické struktury mozku. Hiesinger zdůrazňuje, že zatím pouze umělé neuronové sítě lze kvantifikovat v bitech, což odhaluje mezeru ve znalostech v chápání biologických sítí.

Výzkumný tým plánuje provádět experimentální přístupy ke stanovení nižších informačních limitů na různých úrovních popisu. Důležitým krokem bude využití kompresních algoritmů a rekonstrukce modelu na základě živých obrazových dat k analýze struktury mozku. Interdisciplinární přístup vytváří most mezi biologickou a umělou inteligencí. Cílem je získat nové poznatky z neurobiologie a obohatit diskusi o přirozených a umělých myšlenkových procesech.

Mezioborová spolupráce a financování

Projekt nejen financuje Nadace Volkswagen, ale také získává zhruba 400 000 eur od Německé výzkumné nadace (DFG) na doplňkový projekt. Projekt DFG s názvem „Bio-inspirovaný elektrotechnický přístup k vývoji obvodů“ spolupracuje s partnery z elektrotechniky. Tyto dva projekty posilují výzkumnou sílu Svobodné univerzity v Berlíně v oblastech biologie, neurovědy, informatiky a elektrotechniky a jsou součástí širší výzkumné koncepce, která se zabývá objasňováním neuronových struktur.

Jedním ze základů výzkumného projektu je konektom, který byl rekonstruován konsorciem FlyWire. Konektom patří sedmidenní dospělé samici Drosophila melanogaster a obsahuje celkem 127 978 neuronů a více než 2,6 milionu prahových spojení. Nejnovější verze datového souboru ukazují, že synapse byly detekovány algoritmicky, přičemž skóre spolehlivosti nabízí známky přesnosti měření. Neurony byly klasifikovány do různých kategorií na základě jejich spojení, které poskytují důležité informace o jejich funkčnosti v mozku.

Pohledy do neurobiologie umělé inteligence

V rámci Dahlem Science Diskusí vystoupí 15. ledna 2025 profesor Dr Robin Hiesinger s přednáškou „Neurobiologie umělé inteligence“. Uměle inteligentní systémy jako ChatGPT jsou založeny na umělých neuronových sítích a na přednášce se bude diskutovat o srovnání biologických a umělých neuronových sítí. Diskutovány budou také otázky týkající se geneticky kódovaného vývoje a jeho role v inteligenci.

Dahlem Science Talks nabízí všem zájemcům příležitost dozvědět se více o aktuálních výzkumných tématech. Akce se konají každé dva měsíce první středu v 18 hodin. ve výzkumné budově SupraFAB a jsou zdarma. Hiesinger, mluvčí výzkumného konsorcia DFG FOR5289 (RobustCircuit.org) a autor knihy „The Self-Assembling Brain“ (Princeton University Press, 2021), si svými projekty klade za cíl nejen získat nové vědecké poznatky, ale také poskytovat udržitelná data a publikace usnadňující přístup k výzkumu.

Stručně řečeno, roční výzkumný projekt na Svobodné univerzitě v Berlíně slibuje nejen hlubší pohledy do mozku ovocných mušek, ale také významný pohled na interakci mezi biologickými a umělými systémy v neurobiologii.