Eine umfangreiche, jahrzehntelange wissenschaftliche Studie, die von der Obama-Regierung unterstützt wird, ist bereit, die Neurowissenschaften zu revolutionieren, indem sie eine umfassende funktionelle Karte des menschlichen Gehirns erstellt.
Die New York Times gab am Montag bekannt, dass das Projekt Brain Activity Map (BAM), das über zehn Jahre voraussichtlich mindestens 3 Milliarden US-Dollar kosten wird, bereits im März dieses Jahres gestartet werden könnte.
Präsident Obama hat dieses Projekt in seiner Rede zur Lage der Nation letzte Woche angedeutet.
„Jeder Dollar, den wir in die Kartierung des menschlichen Genoms investiert haben, brachte unserer Wirtschaft 140 Dollar zurück … jeder Dollar. Heute kartieren unsere Wissenschaftler das menschliche Gehirn, um die Antworten auf Alzheimer zu finden. Sie entwickeln Medikamente zur Regeneration beschädigter Organe und entwickeln neue Materialien zur Herstellung von Batterien.“10-mal stärker. Jetzt ist nicht die Zeit, diese arbeitsplatzschaffenden Investitionen in Wissenschaft und Innovation auszumerzen."
Das menschliche Gehirn ist unglaublich komplex, mit einem Netzwerk von 100 Milliarden Neuronen, die einzeln und in elektrischen und chemischen Netzwerken funktionieren, um Körperfunktionen zu regulieren, auf äußere Reize zu reagieren und Bewusstsein zu ermöglichen. Bildgebende Technologien wie fMRT haben seit den 1990er Jahren zu einem besseren Verständnis der gesamten Gehirnarchitektur geführt, aber ein Großteil der Gehirnfunktionen kann mit den derzeit verfügbaren Ressourcen nur geschätzt werden.
Eine vollständige Aufzeichnung der neuralen Aktivität könnte zu großen Fortschritten beim Verständnis grundlegender Gehirnprozesse und künstlicher Intelligenz sowie zur Behandlung weit verbreiteter pathologischer Erkrankungen wie Alzheimer, Schizophrenie und Autismus führen.
Ein detaillierter Plan für die Studie wurde noch nicht öffentlich bekannt gegeben, aber wahrscheinlich wird ein Konsortium bestehend aus den National Institutes of Health (NIH), der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), der National Science Foundation (NSF), privaten Stiftungen und einzelne Teams von Neuro- und Nanowissenschaftlern.
Der Umfang des Projekts entspricht dem des Humangenomprojekts, das 1990 mit Unterstützung des NIH offiziell gestartet wurde und bis 2003 zur vollständigen Sequenzierung des menschlichen Genoms führte - ein bahnbrechendes Ereignis, das die Genetik vorangebracht hat und weiterhin Früchte trägt medizinische Erkenntnisse.
Der Obama-Vorschlag wird wahrscheinlich bestehende Technologien mit zumindest einigen der Brain-Mapping-Ansätze kombinieren, die von sechs führenden Wissenschaftlern im Juni 2012 in der Zeitschrift Neuron vorgestellt wurden, darunter synthetische DNA-Speicherung, groß angelegte elektrische Aufzeichnungen mit Nanosensoren in Molekülgröße, drahtlose faseroptische Sonden und Supercomputing-Anlagen, um die enormen Datenmengen zu synthetisieren und zu analysieren.
Die Brain Activity Map-Initiative wird mit ehrgeizigen Projekten konkurrieren, die derzeit laufen, darunter das Human Brain Project der Europäischen Union im Wert von 1,34 Milliarden US-Dollar und das DARPA- und IBMs SyNAPSE-Projekt, das darauf abzielt, Supercomputersimulationen eines "Gehirns" mit Milliarden von Neuronen zu erstellen.
