
Istraživači koje financira EU prednjače u unapređenju dubljeg razumijevanja ljudskog mozga i u ubrzanju liječenja različitih neuroloških stanja
Lifestyle
Komentari 0Istraživači koje financira EU prednjače u unapređenju dubljeg razumijevanja ljudskog mozga i u ubrzanju liječenja različitih neuroloških stanja
Nedavna otkrića u neuroznanosti zvuče gotovo kao čuda: tehnike neurostimulacije koje pomažu paraliziranim pacijentima ponovo prohodati ili implantat koji bi slijepima mogao vratiti vid.
POGLEDAJTE VIDEO:
Pokretanje videa...
To su samo dva od mnogih rezultata značajnog projekta Ljudski mozak (eng. Human Brain Project - HBP), desetogodišnje istraživačke inicijative koja je značajno proširila znanstveno razumijevanje ljudskoga mozga.
To je jedan od najvećih i najambicioznijih projekata koje je financirao EU, a koji je nedavno objavio opsežnu desetogodišnju procjenu glavnih postignuća HBP-a.
U razdoblju između 2013. i 2023. godine, tim je uključivao 150 institucija i stotine istraživača iz 19 zemalja. No njegova veličina i vremenski raspon bili su proporcionalni njegovom istraživačkom fokusu, rekla je svjetski poznata neuroznanstvenica, profesorica Katrin Amunts, koja je vodila ovu ambicioznu suradnju.
„Ljudski je mozak najizazovniji i najzanimljiviji predmet istraživanja, usporediv je sa svemirom”, rekla je. „Ne postoji nijedan laboratorij ili čak zemlja koja ima kapacitet temeljito obraditi kompleksnost mozga.”
Igre na sreću mogu izazvati ovisnost. 18+
Upravo je zato, kaže Amunts, bila „velika prednost” što su istraživači HBP-a imali koristi od tako opsežnog i dugoročnog financiranja EU-a.
„Naša postignuća drugačije ne bi bila moguća.”
Bolesti mozga predstavljaju globalni izazov, rekla je, a postignuća HBP tima pomoći će da se pruži bolja skrb milijunima ljudi.
Više od tri milijarde ljudi, odnosno više od 40 % svjetske populacije pogođeno je neurološkim stanjima, što ih čini ih vodećim uzrokom lošeg zdravlja i invaliditeta te opterećuju pacijente, obitelji i njegovatelje diljem svijeta.
Za Amunts, odgovor leži u daljnjim istraživanjima.
„Da bi se bolesti mozga učinkovitije liječile, potrebno je bolje razumijevanje kako mozak funkcionira”, rekla je.
Radeći na sučelju neuroznanosti i informacijske tehnologije, istraživači HBP-a uvelike su objasnili strukturu mozga, njegovu funkciju i disfunkciju, što je dovelo do novih primjena u medicini i tehnologiji.
To je već imalo primjetan praktičan učinak. Došlo je do pomaka, primjerice, u razumijevanju vida. Istraživači HBP-a na Kraljevskoj nizozemskoj akademiji umjetnosti i znanosti izumili su uređaj koji može prenositi vizualne uzorke direktno u vidni korteks mozga, utirući put budućoj revolucionarnoj metodi za obnavljanje vida.
Jednako tako, izvanredan napredak u neurostimulaciji daje novu nadu paraliziranim osobama. U Švicarskoj, tim Federalnog tehnološkog instituta u Lausannei razvio je personalizirane modele za stimulaciju leđne moždine, što omogućava paraplegičarima da ponovo stoje i hodaju.
Prema Amunts, jedno od ključnih postignuća ovog projekta bilo je stvaranje atlasa mozga, koji ona uspoređuje s Google kartama za mozak.
Atlas bilježi više od 200 individualnih područja mozga i pruža višerazinske anatomske referentne karte, sve do mikrometarske razine.
„Potpuno je jedinstven po svojim značajkama i detaljima. Omogućuje istraživačima da izbliza i izdaleka vide kako su različita svojstva mozga povezana”, rekla je Amunts.
Dodala je kako je ovaj pregled ključan za razumijevanje koja su područja uključena u koju funkciju. Na primjer, kada je pacijent imao moždani udar, to omogućuje razmjenu detaljnijih informacija i omogućuje personaliziraniji odgovor na pacijentove potrebe.
Dio atlasa BigBrain već je bio korišten u opsežnom kliničkom ispitivanju, u istraživanju EPINOV u Francuskoj u kojem su znanstvenici upotrijebili personalizirane modele mozga kako bi identificirali najbolja ciljana područja za operaciju epilepsije. To bi moglo poboljšati živote milijuna pacijenata s epilepsijom kojima je potrebna operacija da bi se ublažili simptomi.
Personaliziranu tehnologiju za ove modele također su razvili u projektu HBP, odnosno istraživači sa Sveučilišta u Marseilleu.
Osim zdravlja, istraživači HBP-a ostavili su svoj trag i u umjetnoj inteligenciji, čiji je napredak popraćen napredcima u neuroznanosti. Rad Amuntsina tima poslužio je kao učinkovita poveznica između tog dvoje.
Nove računalne metode tako su postale alati za istraživanje mozga, dok naše poboljšano razumijevanje mozga također pomaže u napretku tehnologija umjetne inteligencije, od neuromorfnog računarstva, po uzoru na ljudski mozak, do kognitivne robotike.
„Istraživanja umjetne inteligencije, umjetnih neuronskih mreža i neuromorfnog računarstva direktno su povezana s istraživanjem mozga”, poručila je Amunts. „Ako bolje razumijemo kako mozak uči i funkcionira, možemo naučiti i kako izgraditi učinkovitije umjetne neuronske mreže.”
Za profesora Philippea Verniera, ravnatelja Instituta za neuroznanost Pariz-Saclay u Francuskoj, „HBP je bio pravi uspjeh.”
Vernier, koji je ujedno i voditelj istraživanja u Francuskom nacionalnom centru za znanstveno istraživanje, zajedno s Amunts vodi daljnju istraživačku inicijativu koju financira EU pod nazivom EBRAINS 2.0.
Ta je nova inicijativa otvorena platforma koja nudi pristup svim digitalnim alatima, uslugama i skupovima podataka razvijenih u HBP-u, uključujući i atlase mozga.
Kako je desetogodišnji rad HBP-ovih istraživača napredovao, Amunts je shvatila da „moramo osmisliti i zajedničku digitalnu platformu.”
Za Verniera je nužno imati daljnji istraživački projekt koji financira EU ako znanstvena zajednica želi iskoristiti prednosti istraživanja HBP-a.
„Važno je pokazati što je HBP uspio proizvesti i to učiniti dostupnim široj znanstvenoj zajednici”, rekao je. „EBRAINS je dostupan svima.”
Na toj platformi neuroznanstvenici mogu unositi i dijeliti podatke i surađivati u istraživanju mozga.
„To bi mogao biti veliki preokret”, kazao je Vernier. „Glavni izazov u istraživanju mozga je njegova kompleksnost. Da bismo se suočili s tim, moramo se udružiti, prikupiti podatke i oblikovati ih u nešto korisno.”
Takav je zajednički napor nužan za bolje razumijevanje mozga, ali i za liječenje mnogih bolesti mozga, kao što su Alzheimerova i Parkinsonova bolest ili shizofrenija.
„Uporabom novih alata, započeli smo put prema boljim i personaliziranijim načinima liječenja takvih bolesti”, rekao je Vernier.
Ukratko, istraživačka infrastruktura EBRAINS ima u cilju zaštititi naslijeđe HBP-a i donijeti najnovija znanstvena otkrića kliničkim ispitivanjima i bolnicama.
„Mozak je fascinantan, a mi želimo razumjeti njegovu građu i funkcije, no smatramo da je naša odgovornost prenijeti naše spoznaje klinici i poboljšati živote pacijenata”, rekla je Amunts.
Autorica: Michaela Nesvarova
Istraživanja u ovom članku financira EU-ov program Horizon. Stavovi sugovornika ne odražavaju nužno stavove Europske komisije.
Više informacija:
Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.