Gehirn-Initiative-Update: Q&A mit Neurowissenschaftler Cornelia Bargmann


Im Jahr 2013 startete Präsident Barack Obama eine ehrgeizige Forschungsanstrengungen, Verständnis des menschlichen Gehirns zu revolutionieren. Bekannt als die Gehirn-Initiative (Brain Research durch Förderung innovativer Neurotechnologien), zielt das Projekt zu entwickeln, neue Werkzeuge, um die Aktivität des Gehirns, Karte, die letztlich zu neuen Möglichkeiten, Behandlung, Vorbeugung und Heilung von Erkrankungen des Gehirns führen könnten.

Cornelia "Cori" Bargmann wurde einer der Architekten dieser Bemühungen Fett Wissenschaft Wissenschaftler vom National Institute of Health (NIH), die National Science Foundation (NSF), die Defense Advanced Research Projekte Agency (DARPA) und anderen öffentlichen und privaten Organisationen angehören. Neurowissenschaftler an der Rockefeller University in New York City, Bargmann war einer der Ko-Vorsitzenden der Arbeitsgruppe Gehirn-Initiative, die einen detaillierten Plan für das Projekt entwickelt, die im Juni 2014 veröffentlicht wurde.

Bargmann sprach mit Live Science über die Initiative Fortschritte, was das Projekt von anderen großen Herausforderungen und das Versprechen und die Ethik des neuen Gehirn Technologien erfahren. [10 Dinge, die Sie nicht über das Gehirn wissen]

Sie können eine editierte Abschrift des Gesprächs unten lesen.

Wissenschaft Live: Da die Gehirn-Initiative im April 2013 ins Leben gerufen wurde, hat was sie bisher erreicht?

Cori Bargmann: Ich würde sagen, dass die wichtigste Sache, die geschehen in der Gehirn-Initiative in den letzten [Jahr und 8 Monate] wurde die Tatsache, dass viele neue Leute haben es angeschlossen. Nicht nur herkömmliche Neurowissenschaftler, aber auch Mediziner und Technologen aus Chemie und Physik und Ingenieurwissenschaften.

Auf praktischer Ebene wurde die Idee der Initiative Gehirn abgebaut und entwickelt, um es in einer Reihe von konkreten Zielen zu verwandeln. Die ersten Stipendien anhand dieser Ziele wurden finanziert. In einer gemeinsamen Sitzung im Weißen Haus, man spürte die Energie in den Raum nur aufgeregt, wie Menschen über ihre Taten waren. Die Vorschläge sind einfallsreich, originell und über den Tellerrand hinaus.

Live Wissenschaft: Warum gerade jetzt?

Bargmann: Jüngste Fortschritte in der Technologie machen es scheinen, als ob es möglich ist, dieses Problem anzugehen. Aber es kann nicht behandelt werden, durch die Art und Weise wir jetzt machen nur Vorgehen – einen Schritt zu einer Zeit, mit jeder [,] ihre eigene separate Ansatz.

Was ist das Muster der Aktivität, die durch das Gehirn fegt, jedes Mal, wenn Sie wahrnehmen, oder das Gefühl, einer Emotion oder daran denken, dass Sie nach der Arbeit einkaufen? All diese Dinge werden durch Muster der elektrische und chemische Aktivität, übertragen sich rasch von Tausenden von Millionen von Nervenzellen im Gehirn produziert.

Traditionell haben Menschen das Gehirn studierte und enorm viel gelernt, durch das Studium der Neuronen eins zu einem Zeitpunkt. Aber Neuronen nicht als Individuen handeln; Sie fungieren als Schaltungen und Netzwerke. Wir wissen, wir müssen große Anzahl von Neuronen Signale aufzeichnen, aber wir wissen nicht, wie groß diese Zahl sein muss. Das ist eine der Fragen, die die Gehirn-Initiative hofft, zu beantworten.

Wissenschaft Live: Was sind einige der aufregendsten Technologien entwickelt?

Im Jahr 2013 verzeichnet eine der Beteiligten bei der Planung der Gehirn-Initiative mit mir, Mark Schnitzer der Stanford University, die Aktivität von 1.000 Neuronen im Hippocampus, dem Ort an die neue Form der Erinnerungen, für einen Monat [im Gehirn einer Maus]. Und die [17. Dezember 2014]-Ausgabe der Zeitschrift Neuron enthält eine Abhandlung über elektrische Methoden zur Erfassung von Hunderten von Neuronen bei Tieren, die völlig frei, drahtlos bewegen können.

Neurowissenschaft ist traditionell eine Wissenschaft gewesen, in der Menschen beobachtet die Aktivität des Gehirns, aber konnte nicht durcheinanderbringen, es. Aber das Potenzial in den letzten 10 Jahren in Optogenetik herangewachsen ist, ermöglicht einer Technik, die Wissenschaftler zu Neuronen des Interesses zu stimulieren, indem Licht auf sie verweisen und sie aktiv oder inaktiv. Zum Beispiel durch die Aktivierung von Neuronen in einem Teil des Gehirns in Angst, verursachen Sie Tiere Verhalten zeigen, als ob sie einen erschreckenden Reiz erlebt hatten.

Wissenschaft Live: Hätten wir keine ethischen Bedenken in der Lage, das Gehirn zu manipulieren?

Bargmann: Wenn Verhalten und Kognition und unser Selbstwertgefühl ergibt sich aus dem Gehirn – wie wir, es denken tut – wenn Sie starten, die Aktivität des Gehirns zu ändern, Sie haben das Potenzial von stören, was eine Person menschlichen und einzigartig macht.

Für die vergangenen 50 Jahre hatten wir leider schon Methoden, die in einem großen Weg, die Funktion des menschlichen Gehirns stören können. Ein beunruhigend ist die Verwendung von Lobotomien machen Patienten einfacher zu handhaben. Die schlechte Nachricht ist, dass sie hinterlistig und falsch waren. Die gute Nachricht ist, wir sind uns bewusst, dass sie falsch waren.

Es werden ethische Fragen, die Aufkommen in Zusammenhang mit irgendwelchen wissenschaftlichen Kenntnissen, insbesondere im Gehirn, die wir mit Sensibilität und Intelligenz [Bearbeiten]. Es gibt eine Menge Leute leiden, weil ihr Gehirn nicht richtig funktionieren, und die Menschen potenziell profitieren würde [Maßnahmen].

Als der Präsident die Gehirn-Initiative angekündigt, verkündete er gleichzeitig die Schaffung eines Bioethik-Ausschusses. Sie veröffentlichten ihren ersten Bericht, bevor die Forschung selbst finanziert wurde.

Wissenschaft Live: Was kann die Gehirn-Initiative von anderen großen Herausforderungen, wie das Human Genome Project oder der Krieg gegen den Krebs lernen?

Bargmann: Ich denke, die Gehirn-Initiative ist der "Krieg gegen Unwissenheit." Leute sagen manchmal den Krieg gegen den Krebs ist fehlgeschlagen. Ich 100 Prozent glauben das nicht. Es geht weiter. Ich geklont das Herceptin-gen für Brustkrebs [bei Ratten] als Student im Jahr 1986. Eine Therapie nicht bis 1998 entstehen – das ist, wie lange diese Dinge übernehmen. Es gibt keine schnelle Lösung.

Das Human Genome Project war sehr gut geplant und sehr erfolgreich als wissenschaftliche Venture. Eine weitere gute Lehre ist es, die Daten gemeinsam nutzen – einschließlich der Werkzeuge und Methoden. Eine warnende Lektion aus dem menschlichen Genom-Projekt ist, keine falschen Hoffnungen wecken. Es war ein Gefühl, dass einmal das Genom gab, würden wir alles verstehen und medizinische Durchbrüche käm purzeln heraus. Es war nicht so.

Lassen Sie uns versprechen, 10 Jahre Wissenschaft und dann 10 Jahre Medizin. Lassen Sie uns nicht versprechen, dass wir gehen, um Alzheimer zu lösen.

Folgen Sie Tanya Lewis auf Twitter . Folgen Sie uns @livescience, Facebook & Google +.

Verwandte Artikel

Momentum baut für Obama Gehirn-Initiative

SAN DIEGO – Eine neue Initiative zu verstehen, das menschliche Gehirn, kündigte Anfang dieses Jahres von Präsident Barack Obama hat Leute fragen, genau, was ihre Ziele sein gelassen. Der Projektleiter zur Verfügung, einige Antworten und einer gehörig...

Google Backs Obama 'Moonshot' Gehirn Initiative

Präsident Obama Moonshot Projekt, das menschliche Gehirn zu verstehen ist immer eine finanzielle Förderung von Unternehmen wie Google und Stiftungen für neurologische Erkrankungen, kündigte das Weiße Haus Dienstag (30.September). Obama startete die Gehirn...

Government Shutdown liefert Schlag Gehirn Initiative

Ein weiteres Opfer der Regierung Abschaltung haben Aktivitäten im Zusammenhang mit Obamas $ 100 Millionen Gehirn Initiative, fällig, um im Jahr 2014 zu starten Boden in zum Stillstand. Die Gehirn Forschung durch Förderung innovativer Neurotechnologien (Ge...

Obamas Haushalt würde Doppelfinanzierung für Gehirn-Initiative

Präsident Obama 2015 Budget schlägt doppelt Bundesmittel für die Gehirn-Initiative von $ 100 Millionen auf $ 200 Millionen. Im April 2013 gestartete Initiative Gehirn (Brain Research durch Förderung innovativer Neurotechnologien), ist ein Kooperationsproj...

NIH kündigt 6 Finanzierungsmöglichkeiten für Gehirn-Initiative

Hirnforscher können immer fragten für das kommende Weihnachtsfest – sechs neue Finanzierungsmöglichkeiten, Tools und Technologien für das Verständnis des Gehirns zu entwickeln. Die National Institutes of Health kündigte die Fördermöglichkeiten im Rah...

Gehirn-Scans zeigen, wie Menschen mit Schlafstörungen anders verdrahtet werden kann

Zu schlafen, vielleicht zum Träumen... und halten Ihr Gehirn funktioniert: Wissenschaftler haben längst über die Bedeutung von einem guten Schlaf, Gedächtnis zu verbessern, Lern- und geistige Gesundheit. Aber die zugrunde liegende Ursache der Insomnie-ein...

Here We Go: Valve unterstützt PC-Hardware erscheint diese Woche [Update: Es hat mit dem Codenamen Kolben]

Lassen Sie die Dampf-Box Spekulationen beginnen. Ventil ist in Computer-Hardware zu investieren, und sie zeigen es diese Woche. Eine Firma namens Xi3Corporation ist die Entwicklung der Hardware (deren Gehäuse ihr oben seht), die sie sagen soll Steam Spiel...

Gehirn fest verdrahtet, um dich mit Freunden

Unsere Gehirne scheinen zu identifizieren und unsere Freunde, ein Phänomen, das wahrscheinlich entwickelt, um sicherzustellen, dass das Überleben solcher sozialen Arten, "get" fest verdrahtet zu sein, schlägt Forschung. Die Bildgebung des Gehirn...

Gehirn Überwucherung in Tots ist mit Autismus verbunden.

Die Gehirne der Kinder mit Autismus-Spektrum-Störung sind größer als die anderen Kinder, ein Unterschied, der scheint zu entstehen, bevor sie 2 Jahre alt, sind laut einer neuen Studie. Im Jahr 2005 fanden Forscher an der University of North Carolina in Ch...

Veränderungen im Gehirn bei Menschen, die Stottern mit 1 Woche Therapie gesehen

Für Menschen, die Stottern, kann gonna Logopädische Praxis für eine Woche helfen, ihr Gehirn zu reorganisieren und reduzieren die Sprechstörung, laut einer neuen Studie aus China. Die Forscher untersuchten die Gehirne von 28 Personen stotterte und 13 ande...

Gehirn "Stones" fand im Menschen mit Zöliakie

Ein junger Mann in Brasilien, seit 10 Jahren stellte sich heraus, versteinert Ansammlungen von Kalzium in seinem Gehirn pochenden Kopfschmerzen und Sehstörungen litt. Die Stones waren wahrscheinlich eine seltene Komplikation des Mannes Zöliakie, eine verd...

TJ Lavin Update: Er spricht mit Angehörigen

Nach TJ Lavin schrecklichen Motorradunfall in Las Vegas vor über einer Woche wurden Fans überall hoffen und beten, dass er durch "OK" zieht. TJ wurde in einem medizinisch induzierte Koma nach dem Absturz zu reduzieren Schwellungen in seinem Gehi...

Gehirn "Rauschen" steigt mit dem Alter

Wie die Wellenlinien und verschneiten statisch, die über die alte TV-Bildschirme zu tanzen, verursacht Ihr Gehirn Lärm. Neurowissenschaftler hatte gedacht, dass dieses Gehirn Rauschen, nachweisbar durch Forscher mit Hightech-Ausrüstung war nicht wichtig,...

Neurowissenschaftler erstellen 'Atlas' zeigt, wie Wörter im Gehirn organisiert sind

Mit Bildgebung des Gehirns haben Wissenschaftler baute eine Karte anzeigen, wie Wörter und ihre Bedeutungen in verschiedenen Regionen des Gehirns dargestellt werden Wissenschaftler haben einen "Atlas des Gehirns" erstellt, die zeigt, wie die Bed...