الدماغ كأوركسترا تعزف الجاز أيضًا سريع
المهندسون يبنون سيارة. بعضهم يجمع نسخة طبق الأصل من المحرك، كل مكبس وشمعة إشعال، لكن السيارة لا تسير — لا مقود ولا عجلات. وآخرون يصنعون عربة سباق سريعة ذاتية القيادة، لكن محركها من الصلصال لا يشبه المحرك الحقيقي. تقريبًا هكذا هي الحال في علم الدماغ. أحد الاتجاهات — «محاكاة الدماغ الكامل» — يعيد بناء الشبكات العصبية بدقة مذهلة، حتى مستوى الخلايا المفردة. والاتجاه الآخر — «الترابطية العصبية» — يعلّم الشبكات العصبية الاصطناعية لعب الغو وترجمة النصوص، لكن بنيتها الداخلية لا تشبه الدماغ الحي إلا عن بُعد.
مؤلفو العمل الجديد، ومن بينهم أشيش فاسواني، يقترحون تهجين هذين النهجين. يسمون النتيجة «نموذجًا وظيفيًا لكامل الدماغ». الأمر كما لو أنك أضفت إلى مخطط ثلاثي الأبعاد مفصّل لشوارع المدينة (البنية) تدفقات حقيقية للسيارات واختناقات مرورية وإشارات ضوئية (الديناميكا)، والأهم من ذلك — إمكانية للسكان للوصول إلى العمل والمنزل (الوظيفة). يجب أن يستوفي النموذج أربعة شروط: أن يعتمد على خرائط حقيقية للروابط بين مناطق الدماغ، وأن يعمل في الزمن المستمر مثل الخلايا العصبية الحقيقية [tag:ion_channel]، وأن يحل مهامًا عملية — من التعرف على الوجوه إلى التذكر — وأن ينتج إشارات يمكن مقارنتها ببيانات الماسح الضوئي.
يرسم المؤلفون خارطة طريق لسنوات قادمة. الهدف الأقرب هو بناء نموذج أولي بسيط يعمل. وفي الأفق البعيد، قد تسمح هذه النماذج بالنظر إلى جوهر التفكير نفسه، وربما تعلم كيفية إصلاح أعطاله. فإذا كان لديك محاكاة دقيقة لمدينة، يمكنك ليس فقط توقع الازدحام، بل أيضًا فهم كيفية إزالته.
يحتوي الدماغ البشري على حوالي 86 مليار خلية عصبية — أي ما يعادل 12 ضعف عدد سكان الأرض تقريبًا. ويمكن لكل خلية عصبية أن تتصل بآلاف الخلايا الأخرى، مكوّنة شبكة أعقد من جميع شبكات الحاسوب في العالم مجتمعة.
في رواية «العصر الماسي»، يصف نيل ستيفنسون كتابًا تفاعليًا يتكيف مع عقل الطفل ليعلمه بشكل مثالي. والنماذج الوظيفية للدماغ هي خطوة نحو فهم كيفية إنشاء مثل هذا «المربي» في الواقع.