Ερευνα για το πώς ο εγκέφαλος παίρνει αποφάσεις διεξάγει μια γιγαντιαία ερευνητική κοινοπραξία

16:29 22/9/2017 - Πηγή: ΕΡΤ

Για πρώτη φορά, 21 ερευνητικά εργαστήρια από τις ΗΠΑ και την Ευρώπη, ενώνουν τις δυνάμεις τους κάτω από την ομπρέλα του Διεθνούς Εργαστηρίου Εγκεφάλου (IBL) για τη διεξαγωγή ενός μοναδικού κοινού πειράματος : πότε και πώς οι νευρώνες του εγκεφάλου λαμβάνουν πληροφορίες από τον έξω κόσμο, πώς τις κατανοούν και πώς παίρνουν μια απόφαση.

Στόχος των επιστημόνων του IBL είναι να κατανοήσουν τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος κάνει μια επιλογή (μέχρι και σε κυτταρικό επίπεδο), μελετώντας τη δραστηριότητα και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ

των νευρώνων σε διάφορους τομείς. Η πρωτοτυπία του IBL έγκειται στο γεγονός ότι είναι ένα παγκόσμιο εικονικό εργαστήριο που περιλαμβάνει 21 ερευνητικά κέντρα νευροεπιστήμης από διάφορες χώρες.

«Η χρήση πανομοιότυπων πειραματικών διαδικασιών θα εξαλείψει τις διαφορές που κανονικά εμποδίζουν την αναπαραγωγή δεδομένων μεταξύ των εργαστηρίων. Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορέσουμε να συγκεντρώσουμε τα δεδομένα σαν να ήταν ένα μοναδικό γιγαντιαίο πείραμα, αν και στην πραγματικότητα διανέμονται μεταξύ δύο ηπείρων…Η μεθοδολογία αυτή είναι ένα μεγάλο βήμα για τη νευροεπιστήμη, όπου θα ήταν δύσκολο να ενσωματωθούν τα αποτελέσματα σε ένα κοινό θεωρητικό πλαίσιο λόγω των διαφορών στη μεθοδολογία και την έλλειψη κινήτρων για κοινή χρήση και τυποποίηση δεδομένων» δήλωσε ο Zachary Mainen, ερευνητής του IBL από το Ίδρυμα Champalimaud στη Λισαβόνα της Πορτογαλίας.

Τα μισά από τα ινστιτούτα είναι πειραματικά εργαστήρια ενώ τα υπόλοιπα επικεντρώνονται στη θεωρία. Για αυτόν το λόγο, οι μισοί ερευνητές θα πραγματοποιήσουν πειράματα και οι άλλο μισοί θα επικεντρωθούν σε θεωρητικά μοντέλα για τον τρόπο σκέψης του εγκεφάλου.

Πιο συγκεκριμένα, όλα τα εργαστήρια που συμμετέχουν, θα μετρήσουν τη δραστηριότητα των νευρώνων σε ποντίκια που θα πρέπει να λάβουν μια συγκεκριμένη απόφαση. Ένα οπτικό ερέθισμα, όπως μια μαύρη λωρίδα σε ένα λευκό φόντο, θα εμφανιστεί σε μια οθόνη στα αριστερά ή δεξιά του ποντικιού. Το πειραματόζωο θα πρέπει τότε να χρησιμοποιήσει τα πόδια του για να γυρίσει ένα μικρό τιμόνι, κατασκευασμένο από Lego, για να ευθυγραμμίσει τη μαύρη λωρίδα πίσω στο κέντρο της οθόνης. Το πείραμα αυτό θα διεξαχθεί υπό τις ίδιες συνθήκες σε κάθε εργαστήριο IBL, το οποίο στη συνέχεια θα είναι σε θέση να μετρήσει τη δραστηριότητα σε διάφορες περιοχές του εγκεφάλου ταυτόχρονα.

Με τη σειρά τους, τα θεωρητικά εργαστήρια θα χρησιμοποιήσουν το σύνολο των δεδομένων για την ανάπτυξη μοντέλων μεγάλης κλίμακας για τη διαδικασία λήψης αποφάσεων, ενώ παράλληλα, θα αναπτύξουν καινοτόμα εργαλεία πληροφορικής για τη συλλογή και την επεξεργασία δεδομένων. Αυτό θα θέσει ένα τεχνολογικό και θεωρητικό πλαίσιο για την ερμηνεία των δεδομένων και οι ερευνητές ελπίζουν να αναπτύξουν μια ολοκληρωμένη θεωρία σχετικά με τον τρόπο ο εγκέφαλος λαμβάνει αποφάσεις.