"두뇌 관측소"가 브레인 이니셔티브를 어떻게 도울 수 있었습니까?
2013 년에 오바마 대통령은 인간 두뇌를지도 화하기위한 1 억 달러 공공 – 공공 사업을 발표했습니다. Barack Obama는 The Brain Initiativ e에서 "잠금 해제되기를 기다리는 엄청난 수수께끼가있다. BRAIN Initiative는 과학자들에게 행동중인 두뇌의 역동적 인 그림을 얻고 우리가 생각하는 것을 더 잘 이해하는 데 필요한 도구를 제공함으로써 그것을 변화시킬 것이다 우리가 어떻게 배우고 기억하는지. 그리고 그 지식은 변형 될 것입니다. "
1960 년대 초, 존 F. 케네디 대통령은 미국 우주 프로그램의 비약적인 확장을 주도했습니다. JFK는 NASA가 달에 남자를 데리고 안전하게 집으로 데려 오는 야심적인 목표에 상당한 국가 자원을 투입했습니다. 여러면에서 오바마는 우리의 가장 깊은 내부 공간을 탐구하는데 관심을 갖고 있으며 우주 공간을 탐구하려는 케네디의 욕구와 유사합니다.
노벨상 수상자 인 시드니 브레너 (Sydney Brenner)는 "과학의 진보는 아마도 새로운 기술, 새로운 발견 및 새로운 아이디어에 달렸습니다."우주와 인간 두뇌의 탐험은 모두 첨단 기술과 기술에 크게 의존합니다. 새로운 발견을하십시오.
역사적으로 집단 간 연구자들은 공동으로 연구하여 새로운 아이디어가 과학적 돌파구로 변모하도록 촉진했습니다. 이러한 이유에서 미국의 신경 과학자 그룹은 미국 전역의 과학자들이 인간의 두뇌를 연구하는 능력에 혁명을 일으킬 수있는 중앙 집중화 된 "뇌 관측소"의 창설을 요구하고 있습니다.
BRAIN Initiative는 무엇입니까?
BRAIN Initiative는 " 혁신적인 혁신적인 뇌 공학을 통한 두뇌 연구 "라는 약어의 이름을 따서 명명되었습니다. 2013 년에 BRAIN Initiative는 우리가 신경 수준에서 어떻게 사고하고 배우고 기억하는지에 대한 과학 지식을 발전시키기 시작했습니다. 언젠가이 이니셔티브의 발견은 알츠하이머 병 (AD), 자폐증 스펙트럼 장애 (ASD) 및 정신 분열증과 같은 신경계 질환을 진단하고 치료하는 방법에있어 획기적인 발전으로 이어질 수 있습니다.
지난 2 년 동안 BRAIN Initiative는 대규모 신경 과학 목표를 달성하고보다 발전된 연구 도구를 개발하는 데 진전을 보였습니다. 그러나 신경 과학자 그룹이 신경 과학 센터 나 "두뇌 관측소"로 구성된 국가 네트워크를 구성하기위한 새로운 행동 촉구가 있습니다. 현재 BRAIN Initiative는 미국 전역의 100 개가 넘는 자율 실험실을 포함합니다. 일반적으로 이러한 랩은 데이터 또는 기술을 서로 공유하지 않기 때문에 진행 속도가 느려집니다.
2015 년 10 월 의견서 "뇌 기술 센터의 전국 네트워크"는 신경 세포 학술지 Neuron 에 게재되었습니다. 6 명의 저자는 Columbia University의 Rafael Yuste, Caltech의 Michael Roukes, Kavli Brain and Mind의 Ralph Greenspan, Wyss Institute의 조지 교회, Harvard Medical School, Kavli Foundation의 Miyoung Chun 및 A 캘리포니아 대학 버클리 대 (University of California, Berkeley)의 Paul Alivisatos. 그들의 의견서에서 그들은 다음과 같이 씁니다 :
- 재향 군인 리소스 센터 : "Déjà Vu All Over Again!"
- 어린이와 청소년의 마리화나 사용 : 부모님 들께서주의를 기울이십시오!
- 성공적인 CEO가되는 데 도움이되는 12 가지 습관
- 도널드 트럼프는 알파 남성인가요?
- 환자 참모
"뇌 활동지도 (BAM) 프로젝트 (Alivisatos et al., 2012)에 대한 우리의 원래 제안에서 우리는 두뇌의 과학적 이해가 연결 활동을 기록하는 전통적인 방법의 한계에 의해 방해 받았다고 강조했다. 이러한 높은 수준의 복잡성에서 신경 회로망을 관찰하고 상호 작용함으로써 나노 기술, 분자 기자, 첨단 광학 및 광 시스템 및 대규모 반도체 통합의 최근 발전에 대해 지적했습니다. 이 분야는 이제 충분히 완성되어서 신경 과학 연구의 수행 방식을 근본적으로 바꿀 강력한 신경 기술로 연결될 수 있습니다.
우리의 아이디어는 현재 백 개 이상의 미국 연구소와 수많은 지역 파생물을 포함하는 전국 백악관 챌린지 인 브레인 이니셔티브 (Insel et al., 2013)가 된 기초가되었습니다. 과학 기술 분야에서의이 웅장한 도전에 대한 집단적 태클은 이미 국가 성공과 과학 기술 분야에서의 미국 지도력의 사례로 널리 인식되고 있습니다.
우리는 브레인 이니셔티브를 향상시키고 가속화하고 그와 관련된 개별 실험실의 노력과 창의력을 최적으로 활용할 수있는 신경 과학 센터의 국가 네트워크를 구축 할 것을 제안합니다. "두뇌 관측소"로서 이러한 센터는 야심적이고 복잡한 기술을 실현하고 개별 조사자에게 액세스 할 수있는 중요한 학제 간 환경을 제공 할 수 있습니다.
물리학과 천문학에서 중심 패러다임은 오랫동안 TRL (Technology Readiness Level) 색인으로 불리는 기술적으로 상승하는 수단으로 이해되어 왔습니다. 협업 된 센터 규모의 노력으로 복잡한 프로젝트가 정교한 실험을 시작하고 성공 가능성이 높은 최첨단 탐사 임무를 수행 할 수 있도록 충분히 성숙한 시스템을 완성 할 수있었습니다. "
브레인 관측소가 브레인 이니셔티브를 도울 수있는 네 가지 방법
"뇌 관측소"를 요구하는 최근 편지의 여섯 명의 저자는 특히 신기술에 의존하고있는 뇌 조직 이니셔티브의 네 가지 기본 영역에 대해 설명합니다. 과학적 진보는 공유 된 신경 기술의 중앙 집중식 국가 네트워크를 만들지 않고도 이러한 범주에서 신속하게 발견되지 않을 것입니다.
뇌 관측소를 필요로하는 4 가지 카테고리
- Connectomics
- 신경 나노 프로브 시스템
- 새로운 공진 영상 기술
- 전산 데이터 마이닝
이 네 가지 범주는 각각 획득하고 구현하고 유지하는 데 비용이 많이 드는 플랫폼이 필요합니다. 저자는이 네 가지 각각이 단일 실험실에서만 호스팅되고 다른 사람들과 공유되지 않는 경우 과학적 재현성과 견고성을 감소시킨다.
저자들은 "BRAIN Initiative가 단일 및 소수 조사 프로젝트의 현재 포트폴리오를 넘어 확장되면 위에 언급 된 네 가지 영역에서 급속한 진전을위한 엄청난 기회가 있습니다. 이 센터는 브레인 이니셔티브에 의해 현재 지원되는 수백 개의 개별 실험실을 통합하고 시너지 효과를 낼 것입니다. "
결론 : 신경 기술 센터는 개인 성취도를 증폭시킬 것입니다.
"Brain Observatories"는 공동으로 데이터를 공유하는 기존의 천문 관측소를 모델로 만들 수 있습니다. 그들의 의견서에서, 6 명의 신경 과학자들은 결론을 내린다.
"우리는"뇌 관측소 "(Yuste and Church, 2014)로서 처음부터뿐만 아니라 수명이 다할 때까지 강하게 상호 작용하고 협력 적이며 독립적 인 센터를 구상합니다. 이러한 센터는 기존의 학술 실험실 또는 국가 시설에서 생성되거나 새롭게 구현 될 수 있습니다.
극복해야 할 기술적 난제가 충분히 복잡하여 단일 연구자의 노력을 넘어선다고 우리는 생각합니다. 우리는 고도로 조율 된 복수 조사자, 학제 간 노력을 통해서만 극복 할 수 있다고 생각합니다. 우리는 BRAIN 이니셔티브의 초기 단계가 통합 된 신경 기술 시스템의 개발을 가능하게하고 이후 새로 생성 된 도구의 광범위한 보급을위한 다음 중요한 단계의 기초를 마련했다고 믿습니다.
사실, 우리가 주장하는 신경 기술 센터가 궁극적으로 사회에 큰 이익을 가져올 것이므로, 우리는 그들이 공공 영역 내에 존재해야하며 국가 자원으로 관리되어야한다고 생각합니다. 이러한 국가 센터의 시작은 연구원, 연방 공무원 및 민간 단체간에 합의가 필요하다. 이를 달성하기 위해서는 영감을 얻은 공공 리더십이 필수적입니다.
브레인 이니셔티브는 성공의 토대를 마련했으며, 사회 혜택과 과학적 발견을위한 엄청난 잠재력을 지닌 신경 과학의 새롭고 흥미 진진한 단계를 일으킬 태세입니다. 협업 중심의 신경 과학 센터의 핵심 국가 네트워크를 신속하게 구축하는 것이이 목표의 가장 확실한 길입니다. 브레인 이니셔티브가 역사적인 비율의 국가적 노력으로 성공한다면 그것은 그렇게 취급되어야한다. "
바라건대,이 행동 촉구는 브레인 이니셔티브와 관련된 다양한 기관 및 정책 결정자를 동원하여 중앙 집중식 국가 기술 네트워크 네트워크를 구축하여 공동의 목표를 향해 공동으로 노력할 것입니다.
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