המוח שלנו אחראי על כל היכולות הקוגניטיביות שלנו, על האופי ועל התנהגותנו, מה שתמיד העלה את השאלה: האם ביום שבו נבין בדיוק כיצד המוח פועל, נוכל לחקות אותו וליצור מוח מלאכותי? האם סימולציה שכזו שתחקה מוח רגיל גם תהווה בעצם יצור אמיתי? ובכן, זו ההזדמנות לנוע באי נוחות על הכסא, משום שחברה מסחרית ניצלה מודל ממוחשב של מוח של זבוב כדי לחבר אותו לזבוב מלאכותי, והתוצאה מרתקת.
"מה הופך אותנו להיות מי שאנחנו?" שאל מדען המוח המפורסם סבסטיאן סונג בהרצאה המפורסמת שהוא נתן ב-TED. רבים טוענים שהתשובה נמצאת בדנ"א שלנו, שכן הדנ"א מכיל בתוכו הוראות כיצד לבנות את החלבונים שמרכיבים את הגוף. אבל בדנ"א יש רק כ-20,000 גנים. עם זאת, במוח שלנו, תאי העצב מדברים זה עם זה ומעבירים זה לזה מידע דרך בערך קוואדריליון חיבורים שונים. הקשרים השונים בין הנוירונים הם אלה שקובעים את אופן עיבוד המידע במוח, ולכן הקונקטום שלנו, המפה המלאה של כל הקשרים בין כל תא ותא במוח, היא היא מי שבאמת מלמדת אותנו מי אנחנו, הרבה יותר מאשר הDNA שלנו. "אם בעבר אנשים אמרו 'אני הוא הגנום שלי', זה הזמן לומר 'אני הוא הקונקטום שלי'", סונג אומר בהרצאה, אומר, ומיישם.
מפעל חייו של סונג הוא למפות את הקונקטום, להבין מאילו תאים מקבל כל נוירון במוח מידע, ולאילו תאים הוא מעביר אותו הלאה. הוא חושב שביום שנצליח בכך, נוכל באמת להבין את המוח. נבנה מודל שידמה מוח, נספק לו גירויים שונים, ואם הוא ימופה בדיוק כמו המוח, נצפה שיתרחשו בו תגובות דומות לאלה שמתרחשות אצלנו, כך שיהיה אפשר להבין באמצעותו כיצד המוח שלנו עובד אולי טוב יותר מתמיד.
מוח האדם הוא מורכב מאוד, אין זה פשוט למפות את הקשרים בין כמאה מיליארד תאי עצב. לכן סונג התחיל בקטן ולקח חלק בנסיון למפות את הקונקטום המלא של מוחו של זבוב הפירות, בו יש כ-140,000 נוירונים, המדברים זה עם זה בכחמישים מליון סינפסות. המפעל האדיר הזה, שנמשך למעלה מעשור, הגיע לסיומו באוקטובר 2024, אז פורסם במלואו הקונקטום של מוחו של זבוב הפירות.
במקביל פרסמו החוקרים מודל ממוחשב של מוח הזבוב שמבוסס על אותו קונקטום. עכשיו היה אפשר לבדוק האם באמת אותו מודל מתנהג כמו שנצפה לראות מזבוב אמיתי. התשובה המדהימה הייתה שכן. הם נתנו קלטים שונים למודל, ולאחר מכן ביצעו את אותם גירויים על זבובים אמיתיים, והתגובות היו דומות. כך למשל, כשנתנו למודל גירוי לתאים שאחראיים על חישת מי סוכר, זיהו פעילות בתאים שאחראיים על הרחבת החדק של הזבוב, מה שמאפשר לו לשתות יותר מהמים בקלות. כשמגרים את מחושי הזבוב בצורה הדומה להופעת לכלוך, רואים פעילות בתאי עצב שאחראים על ניקוי הרגליים, כפי שזבובים אכן עושים במצב הזה. שיעור הדיוק של המודל עמד על כ-95%.
מאז עברו שנתיים, וכמה מהחוקרים שהובילו את המחקר הנ"ל סיימו את לימודי הדוקטורט והפוסט דוקטורט והצטרפו לסטראטאפ בשם Eon. בחברה הזו החליטו את המודל של מוח הזבוב ולתת לו בפעם הראשונה גוף. לא גוף אמיתי, אלא סימולציה ממוחשבת של זבוב, אבל כזו שמבוססת על הפיזיקה האמיתית של החרק.
כעת היה אפשר להפוך את האותות החשמליים שבמוח להתנהגות של ממש. מידע מהחושים של מודל הזבוב תורגם לשפת המוח הממוחשב, והפלט שהאזורים במוח שאחראיים על תנועה סיפקו תורגם להזזת איברים של ממש בגוף הזבוב הוירטואלי, ואכן, מבט על הזבוב הוירטואלי מראה שהוא מתנהג… כמו שזבוב אמור להתנהג: חש את הסביבה, נע לכיוון האוכל, אוכל, וכו'.
המטרה המרכזית של כל המודל היא בראש ובראשונה מחקרית, שכן אם המודל מחקה בצורה מהימנה את המוח, אפשר לבדוק עליו דברים שאולי קשה יותר לבדוק בבעלי חיים. ניסויים שבודקים מה ההשפעה של פגיעה בנוירון מסוים, או הפעלה של אחד אחר, על ההתנהגות של הזבוב יכולים ללמד אותנו לא מעט על התהליכים שמתרחשים שם.
אבל כאן מתחילה גם אי הנוחות האמיתית. אם מודל של מוח, אפילו של זבוב, מצליח להגיב באופן עקבי לגירויים, ללמוד דפוסים ולהפיק התנהגות שנראית טבעית, היכן עובר הגבול בין סימולציה לבין חוויה? רוב החוקרים יאמרו שלזבוב עצמו יש, לכל היותר, תודעה פרימיטיבית מאוד אם בכלל, ולכן גם למודל אין “חוויה פנימית”. אבל ככל שנעלה ברמת המורכבות, ממוח של זבוב למוח של עכבר, ומשם אולי יום אחד למוח אנושי, השאלה הזו תהפוך להרבה פחות תיאורטית. אם ניצור מודל שמבוסס על הקונקטום של מוח אנושי, האם נוכל לשלול לחלוטין את האפשרות שהוא מרגיש משהו? ואם לא, מה האחריות שלנו כלפיו?
השלכות אתיות נוספות נוגעות לשימושים האפשריים של טכנולוגיה כזו. סימולציות מוח יכולות כאמור לאפשר ניסויים שלא היינו מעזים לבצע ביצורים חיים: פגיעה מכוונת באזורים מסוימים, שינוי זיכרונות, או יצירת מצבי תודעה מלאכותיים. מצד אחד, זהו כלי מחקרי עוצמתי שעשוי לקדם הבנה של מחלות נוירולוגיות ואף להוביל לטיפולים חדשים. מצד שני, אם הסימולציה חוצה סף כלשהו של מורכבות ותודעה, ייתכן שאנחנו יוצרים ישויות שיכולות לחוות סבל מבלי שהגדרנו עבורן זכויות או גבולות מוסריים. השיח הזה, שנשמע היום פילוסופי למדי, עלול להפוך בעתיד הקרוב לשאלה רגולטורית ומשפטית ממשית.
בסופו של דבר, המחקר על מוח הזבוב הוא לא רק הישג הנדסי מרשים, אלא גם הצצה לעתיד שבו הגבול בין ביולוגיה לטכנולוגיה הולך ומיטשטש. הוא מזכיר לנו שהשאלה “מה הופך אותנו למי שאנחנו” אינה רק שאלה מדעית, אלא גם פילוסופית ואתית. ככל שנתקרב להבנה מלאה יותר של המוח, ואולי ליכולת לשחזר אותו, נצטרך להחליט לא רק מה אנחנו יכולים לעשות, אלא גם מה ראוי שנעשה.
אני רוצה להודות לתומכי הפטריאון של הבלוג, ובראשם למתן רינג, יובל שער, בני גויכמן, תמר כהן, ורועי וקראט התומכים המובילים. אם התוכן עניין אתכם, אני מזמין אתכם להפוך גם לתומכים, לעזור ל”סיור מוחות” לצמוח ולקבל מגוון רחב של הטבות כמו תכנים בלעדיים, יכולת להשפיע על הנושאים וצפייה בפוסטים לפני כולם. פרטים נוספים כאן
הצטרפו לרשימת התפוצה של הבלוג וקבלו את התכנים ישירות למייל