Dr. Mohammad Anbari, Fellow und Postdoktorand in künstlicher Intelligenz, hat zusammen mit Forschern eine umfassende Karte des Nervensystems einer ausgewachsenen männlichen Fruchtfliege erstellt. Diese Karte umfasst über 166.000 Neuronen und etwa 125 Millionen synaptische Verbindungen, die erstmals in einem großen Maßstab präsentiert werden.
Komplexe Architektur des Nervensystems
Um das Gehirn zu verstehen, reicht die Anzahl der Neuronen nicht aus. Dr. Anbari betont, dass das Hauptproblem in den Neurowissenschaften die Architektur der Kommunikation ist. Welche Neuronen mit welchen Neuronen verbunden sind und in welchem Schaltkreis sich diese Verbindungen befinden, ist von besonderer Bedeutung. Zudem kann eine Veränderung in einer Verbindung erhebliche Auswirkungen auf die Gesamtfunktion des Netzwerks haben.
Mehr erfahren: Starlink und die Governance-Herausforderungen Irans im digitalen Raum
Die Rolle der künstlichen Intelligenz bei der Datenanalyse
Trotz der Bedeutung der Karte der neuronalen Verbindungen erfordert ein vollständiges Verständnis der Gehirnfunktion die Kombination struktureller Informationen mit Daten über neuronale Aktivität, Genetik, Verhalten und Umwelt. In diesem Bereich spielt künstliche Intelligenz eine entscheidende Rolle. Diese Technologie hilft Forschern, aus der enormen Datenmenge bedeutungsvolle Muster zu extrahieren.
In ähnlichen Projekten werden Millionen von hochauflösenden Bildern des Nervengewebes erstellt und die Zellstrukturen werden differenziert. Dieses Volumen an Informationen erfordert fortschrittliche Werkzeuge wie künstliche Intelligenz, um die Entdeckung von Mustern und Verbindungen zu erleichtern. Tatsächlich kann künstliche Intelligenz den Forschern zeigen, wo sich was befindet und die Verbindungen zwischen Neuronen identifizieren.
Kann man eines Tages das Gehirn wie ein komplexes Ingenieursystem umkehren? Die Antwort auf diese Frage ist noch ungewiss, aber Dr. Anbari glaubt, dass sich der Forschungsweg verändert. Neue Technologien ermöglichen den Übergang zu größeren Netzwerken, und künstliche Intelligenz stellt den Forschern die notwendigen Werkzeuge zur Analyse dieser riesigen Datenmengen zur Verfügung.
Die strukturelle Karte des Connectoms kann mit Modellen des maschinellen Lernens und neuronalen Simulationen kombiniert werden, was zur Schaffung eines „digitalen neuronalen Zwillings“ führen wird. Dieses rechnerische Modell kann die Struktur und einen Teil des Verhaltens eines echten Nervensystems darstellen.
Die Bedeutung dieses Fortschritts beschränkt sich nicht nur auf die Neurowissenschaften; künstliche Intelligenz wird allmählich zu einem der Werkzeuge der Forschung in Biologie, Genetik und Medizin.
Mehr erfahren: Der Einfluss der künstlichen Intelligenz auf das Gesundheitssystem Australiens und die Kritik von Anthony Albanese · Die Abwesenheit von OpenAI in der Nvidia-Allianz zur Kontrolle der ungezähmten künstlichen Intelligenz
