«Прах ти і в прах повернешся», говорить у Біблії Бог Адаму, і хоч істинність цих слів очевидна кожному, людство не полишає спроб придумати для особистості більш надійну і довговічну основу, ніж сукупність живих клітин.
Мозок мухи-дрозофіли має товщину 300 мкм. Цей крихітний біологічний апарат налічує кілька сотень тисяч нейронів, що не йде ні в який порівняння зі 100 млрд нейронів, укладених в мозку Homo sapiens. Проте дрозофіла і її рідня по мушиному племені зовсім не є примітивними істотами. Спробуйте зловити муху, і вона швидше за все вислизне - такій реакції позаздрить будь-який спортсмен. Ці комахи вміють літати, бачити в ультрафіолетових променях і прекрасно орієнтуються в просторі без будь-якого GPS. Мозок мухи - нікчемна крапля живої матерії - працює як досконалий електронний обчислювач і влаштований набагато складніше.
Розібрати на деталі
Людина, звичайно, куди більш просунута істота. Його інтелект створив багато дивовижних речей, наприклад електронний мікроскоп, що робить знімки з роздільною здатністю 10 млрд пікселів, або пристрій, здатний нарізати мозок дрозофіли на найтонші плівки товщиною 50 нм. Шар за шаром мікроскоп фотографує мозок мухи. Потім програмне забезпечення аналізує знімки, розпізнаваючи тіло нейрона, аксони, дендрити, синапси. Мета подібних досліджень, які проводилися, наприклад, у знаменитій нейробіологічній лабораторії Janelia Farm, що знаходиться в штаті Віргінія (США), - створити 3D-схему всіх існуючих в мозку комахи сполук.
Людство дивиться на роботів не тільки як на своїх вмілих помічників. Деякі вважають, що розвиток обчислювальної техніки та успіхи нейробіології будуть поступово зближувати андроїдів з Homo sapiens. Можливо, одного разу люди зможуть переселяти своє «я» разом з усім досвідом і знаннями в електронний мозок машини, і вже в цій якості знаходити безсмертя. Поки це фантастика, але перші кроки до цієї мрії наука вже робить.
Картографування мозку живої істоти - один з найцікавіших напрямків сучасної нейробіологічної науки. Адже для того щоб щось лагодити, непогано б мати схему цього пристрою і розуміти, як він працює. Причому очевидно, що хоч мозок тієї ж дрозофіли на порядки простіше, ніж мозок людини, базові принципи, на яких вони працюють, ідентичні, а йти до складного від простого куди легше. Чим ближче ми підходимо до розуміння пристрою мозку, тим швидше медицина навчиться допомагати страждаючим від важких і нині невиліковних захворювань, пов'язаних з ураженням сірої речовини. Але справа не тільки в цьому.
Зближення робота і людини йде за кількома напрямками. Перше - це спроба створити математичні моделі процесів, що відбуваються всередині мозку, щоб емулювати ці процеси на комп'ютері. Другий напрямок - «олюднення» машинного інтерфейсу, спроби змусити робота або віртуальний аватар спілкуватися з людиною за допомогою виразної мови і багатої міміки. Третє - створення віртуальних персонажів, які вбирають в себе життєвий досвід реальних людей.
Чіп наслідує синапс
Мозок прийнято порівнювати з комп'ютером, але давно вже відомо, що ця подоба лише досить поверхова: під нашою черепною коробкою йдуть процеси, що принципово відрізняються від цифрових обчислень, заснованих на бінарній логіці. З іншого боку, мозок є природний об'єкт, що працює за законами фізики. А там, де фізика - там і математика. Якщо правильно виміряти всі параметри мозку, чисельно оцінити його роботу в динаміці, то можливо створити математичну модель сірої речовини і емулювати її на цифровому комп'ютері. Дії в цьому напрямку вже активно робляться - нещодавно ми розповідали про проект Blue Brain, в рамках якого створюється комп'ютерна модель неокортексу щура. Торік повідомлялося, що в лабораторіях MIT були розроблені чіпи, що емулюють роботу синапсів, тобто місць контакту між нейронами. Чіпи імітують дії іонних каналів, що передають від нейрона до нейрона електросигнали у вигляді іонів натрію, кальцію або калію. На відміну від звичайних мікросхем, транзистори яких мають лише два стани, що відповідають логічним «1» і «0», чіпи нового покоління варіюють силу сигналів у більш широкому діапазоні, саме так, як це відбувається в мозку. Про схожі досягнення публіці доповідали представники IBM. Все це означає, що роботи по свого роду реверсивному інжинірингу фізичних конструкцій мозку вже йдуть щосили.
Ідея «цифрового безсмертя» вперше висловлена в 1971 році. Нейрони мозку обмінюються електрохімічними сигналами зі швидкістю 150 м/с. Повна 3D-карта людського мозку міститиме 20 000 ТБ інформації.
Спокуса сингулярності
Якого ж горизонту прагне прогрес у цій галузі? Останнім часом часто говорять про технологічну сингулярність (МС) - явище, наукове обґрунтування якому дав відомий американський фахівець зі штучного інтелекту Реймонд Курцвейл. У загальнофілоруському плані під МС розуміють якийсь якісний стрибок у науково-технічному прогресі, в результаті якого він стане настільки складним, що перестане бути доступним розумінню звичайним людським розумом. Однак у застосуванні до прогресу в обчислювальній техніці, коли мова йде про МС, зазвичай мається на увазі, що в певний момент (якщо закон Мура буде продовжувати діяти) продуктивність комп'ютерів виявиться досить високою, щоб повністю емулювати людський мозок. З іншого боку, роботи нейробіологів дозволять до цього ж моменту повністю розібратися з пристроєм мозку і підготувати все необхідне для... завантаження свідомості на комп'ютер. Завантаження свідомості (Mind Uploading) іноді ще називають створенням небіологічного субстрату для людського розуму. І в світі є чимало людей, у тому числі тих, що мають відношення до науки, які вірять у можливість перенесення особистості з біологічної основи на більш надійну і нестаріючу - на комп'ютерне «залізо».
Перспективи малюються фантастично привабливі. Наприклад, скопійоване на жорсткий диск (або що там придумають у майбутньому?) «я» працює на роботі і зовсім не втомлюється - воно ж комп'ютер! А справжнє "я" відпочиває, філософствує, розмиш "