צוות חוקרים בגוגל מיפה חלק זעיר מהמוח. הקובץ שוקל 1.4 פטה-בייט

אנשי AI בגוגל חברו לחוקרי מוח מהארוורד ומיפו מילימטר מעוקב מקליפת המוח. זה כלל פריסה ל-5,300 פיסות, מיפוי דו-ממדי ואז חיבור של הכל למודל אחד

מקור: גוגל

המוח האנושי הוא תעלומה שמעסיקה חוקרים כבר אלפי שנים, וגם בימינו מנסים מדענים לפענח אותו ולמפות אותו באיכות גבוהה. קבוצה של מדעני AI מגוגל, בשיתוף עם צוות מאוניברסיטת הארוורד הצליחו למפות חלק קטן ממנו – והתוצאות מדהימות, ובמשקל כבד.

חתיכה מזערית שהפכה למכרה זהב של מידע

אחרי שבתחילת 2020 פרסמו החוקרים של גוגל מיפוי של כמחצית ממוחו של זבוב פירות, פרסם הצוות של גוגל מאגר מידע (dataset) חדש מתוך מיפוי המוח שביצע, בגודל של 1.4 פטה-בייט, שנוצר על בסיס פיסה קטנה מאוד מהמוח האנושי – בגודל של מילימטר מעוקב. ה-dataset שיצרו בגוגל מרקמת המוח המזערית שאותה מיפו נקרא H01 והוא פתוח לקהל הרחב.

הצוות שאחראי למיפוי, תחת חטיבת הבינה המלאכותית, גם פרסם מאמר בנושא ובו הוא מתייחסים לדגימה מרקמת המוח שאותה מיפו. המאגר שהעלה הצוות לאוויר הוא ברזולוציה של 4 ננו-מטר והוא מציג את החלק במוח שמופה באמצעות שימוש במיקרוסקופ אלקטרונים ועבר תיוג באמצעות בינה מלאכותית לצד ניתוח של המיפוי – כדי לייצר תובנות עבור חוקרי המוח מאוניברסיטת הארוורד שאיתם עבדו בגוגל.

הצוות של גוגל מסביר כי תהליך המיפוי נעשה בשיתוף עם בית חולים בבוסטון, שדגמו פיסה מקליפת המוח במסגרת ניתוחים על מטופלים חולי אפליפסיה – ואחת מהפיסות הללו הגיעה לידי החוקרים של גוגל והארוורד לצורך המיפוי.

מיפוי חתיכת המוח, בתנועה:

הצוות של הארוורד חתך את פיסת קליפת המוח שקיבלו מבית החולים בבוסטון לכ-5,300 חתיכות בגודל של 30 ננו-מטר כל אחת וחיברו כל אחת מהחתיכות הללו לפרוסות סילקון (wafers) לטובת המיפוי הראשוני, בעזרת מיקרוסקופ האלקטרונים. מהמיקרוסקופ יצאו 225 מיליון תמונות בדו-מימד של החתיכות מהמוח, שאותן הצוות בגוגל חיבר יחדיו לכדי מודל אחד.

חוקרי גוגל מציינים כי אלפי יחידות עיבוד בענן (TPU) כדי להוציא לפועל את הפעולה, שכללה יצירת מודל תלת-ממדי של כל תא ותא ברקמה, כשהם מציינים שימוש ב-pipelines נוספים של למידת מכונה לטובת קטלוג 130 מיליון סינפסות (מקומות המפגש בין תאי עצב לתאי מטרה) שהיו באותה חתיכה מזערית לצד גופי תאים נוספים וחלקים נוספים שעניינו את חוקרי הארוורד.

עם זאת, לא הכל ורוד – ולצד השימוש בלא מעט למידת מכונה ועיבוד ממוחשב לטובת כל התהליך, הוא לא היה אוטומטי לחלוטין. כ-100 תאים מהתאים המוצגים במיפוי של גוגל עברו בדיקה נוספת על ידי גורם אנושי כדי לוודא שהמיפוי שלהם נעשה כמו שצריך.

“ישמש למשך שנים חוקרים המעוניינים לחקור את קליפת המוח”

החוקרים בצוות של גוגל מציינים כי כבר היום נעשה שימוש ב-dataset שיצרו של קליפת המוח ואף כותבים כי סוגי תאים חדשים התגלו במסגרת המיפוי שביצעו. “למרות שהממצאים שהתגלו עד כה הם מרשימים, הרוחב של H01 יהווה את הבסיס למחקר קליפת המוח במשך שנים קדימה”, כתבו החוקרים של גוגל.

כדי לשפר את הניתוח של המיפוי שיצרו, גוגל מספקת לחוקרים מידע שעבור תיוג על ידי רשת נוירונים, הפועלת על ידי טכניקה של למידה עצמית (self-supervised learning). התיוגים הללו מספקים לחוקרים מידע רב על חלקים ספציפיים ב-dataset – כך שיקלו עליהם בחקר אזורים מסוימים או מבנים מסוימים במוח.

מאגר המידע הענק של גוגל ומיפוי המוח נמצא כולו בקוד פתוח תחת השם neuroglancer. הקוד של neuroglancer, לצד המיפוי של חלקי המוח זמין כולו בגיטהאב – כך שגם חוקרי מוח וגם אנשי דאטה סקרנים יכולים לחפור בו ולהבין יותר, כל אחד בתחומו.

אושרי אלקסלסי

Your Friendly Neighborhood Geek. יש לכם סיפור טכנולוגי? דברו איתי: Oshry@geektime.co.il

הגב

10 תגובות על "צוות חוקרים בגוגל מיפה חלק זעיר מהמוח. הקובץ שוקל 1.4 פטה-בייט"

avatar
Photo and Image Files
 
 
 

* היי, אנחנו אוהבים תגובות!
תיקונים, תגובות קוטלות וכמובן תגובות מפרגנות - בכיף.
חופש הביטוי הוא ערך עליון, אבל לא נוכל להשלים עם תגובות שכוללות הסתה, הוצאת דיבה, תגובות שכוללות מידע המפר את תנאי השימוש של Geektime, תגובות שחורגות מהטעם הטוב ותגובות שהן בניגוד לדין. תגובות כאלו יימחקו מייד.

סידור לפי:   חדש | ישן | הכי מדורגים
בייגל
Guest

אתה הבנת את זה שטקר?

יאיר
Guest

קובץ לא שוקל
קבצים נמדדים בנפח

...
Guest

תאמין לי שקובץ כזה גדול שוקל ועוד איך שוקל

דוד
Guest

לקובץ גם אין נפח

בייגל
Guest

אז מה הוחלט? מסה, נפח, או שטח?

צאק נוריס
Guest

לדעתי יש רק אורך (כמה ביטים)

מהנדס תוכנה
Guest

היו צריכים למפות מח של שמאלני. 1K היה מספיק למפות את כל המוח, ועוד היה נשאר מקום.

שם
Guest

היו צריכים למפות מוח של אידיוט שטוף מוח. 1K היה מספיק למפות את כל המוח, ועוד היה נשאר מקום.

טכנו
Guest

די כבר לערב פוליטיקה בכל דבר, נמאס

ביבי המלך
Guest

צודק

wpDiscuz

תגיות לכתבה: