කෘත්‍රිම බුද්ධිය (AI) සහ ස්නායු විද්‍යාව (neuroscience) යන ක්ෂේත්‍ර දෙකෙහිම දැවැන්ත ඉදිරි පිම්මක් සනිටුහන් කරමින්, වැඩිහිටි පිරිමි පළතුරු මැස්සෙකුගේ (fruit fly) මොළය සහ මධ්‍යම ස්නායු පද්ධතියේ සම්පූර්ණ ව්‍යුහය සිතියම් ගත කිරීමට (map) Google පර්යේෂකයන් සමත් වී ඇත. අතිවිශාල අන්වීක්ෂීය දත්ත ප්‍රමාණයක් විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා AI තාක්ෂණය භාවිතා කරමින් සිදුකළ මෙම ජයග්‍රහණය, ජෛව විද්‍යාත්මක මොළයක් තොරතුරු සකසන ආකාරය සහ තීරණ ගන්නා ආකාරය පිළිබඳව පෙර නොවූ විරූ අවබෝධයක් ලබා දෙයි.

මෙය හුදෙක් ජීව විද්‍යාත්මක පර්යේෂණයක් පමණක් නොවේ; එය ජෛව විද්‍යාත්මක බුද්ධිය සහ කෘත්‍රිම පද්ධති අතර පරතරය පියවන දත්ත සැකසීමේ සහ යන්ත්‍ර ඉගෙනීමේ (machine learning) විශිෂ්ට ජයග්‍රහණයකි.

අන්වීක්ෂීය දත්ත 3D සිතියමක් බවට පත් කිරීම

මෙම සුවිශේෂී ඉලක්කය සපුරා ගැනීම සඳහා විද්‍යාඥයින් මොළයේ සෛල අතර සම්බන්ධතා සිතියම් ගත කරන “Connectomics” නැමති ක්ෂේත්‍රය භාවිතා කළහ.

මෙම සිතියම්ගත කිරීමේ පරිමාණය අතිවිශාලය. පර්යේෂකයන් විසින් පළතුරු මැස්සාගේ මොළයේ ලබාගත් මිලියන ගණනක් වූ 2D අන්වීක්ෂීය ඡායාරූප විශ්ලේෂණය කිරීමට AI තාක්ෂණය යොදා ගන්නා ලදී. ඉන්පසු AI විසින් මෙම 2D ඡායාරූප භාවිතා කරමින් මොළයේ විස්තීර්ණ, අන්තර්ක්‍රියාකාරී 3D සිතියමක් ප්‍රතිනිර්මාණය කරන ලදී.

• නියුරෝන සංඛ්‍යාව: මෙම අවසන් ඩිජිටල් මොළය තුළ නියුරෝන 166,000 කට වඩා සිතියම් ගත කර ඇත.
• සම්බන්ධතා: එම නියුරෝන අතර ඇති සෑම කුඩා සම්බන්ධතාවයක්ම මෙහි නිවැරදිව ප්‍රතිනිර්මාණය කර තිබේ.
• වර්ගීකරණය: AI පද්ධති මගින් මෙම නියුරෝන ඒවායේ ප්‍රමාණය, හැඩය සහ ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව විශ්ලේෂණය කර, නියුරෝන වර්ග 11,691 ක් සාර්ථකව හඳුනාගෙන ඇත.

සංවේදකවල සිට ක්‍රියාව දක්වා (Sensor-to-Action)

මෙමඟින් ලොව ප්‍රථම වතාවට, පෙනීම, සුවඳ හෝ රස වැනි සංවේදනයන් මොළය හරහා ගමන් කරන නිශ්චිත මාර්ගය ඩිජිටල් ආකාරයෙන් ලුහුබැඳීමට පර්යේෂකයන්ට හැකියාව ලැබී ඇත. එම සංඥා මොළයේ නියුරෝන හරහා ගොස්, මැස්සාගේ කොඳු ඇට පෙළට සමාන ස්නායු රජ්ජුව (ventral nerve cord) හරහා ගමන් කර, භෞතික චලනයන් ඇති කරන මෝටර් නියුරෝන (motor neurons) වෙත ගමන් කරන ආකාරය දැන් පැහැදිලිව නිරීක්ෂණය කළ හැක.

පිරිමි සහ ගැහැණු මැස්සන්ගේ මොළය සංසන්දනය කිරීමේදී, බොහෝ නියුරෝන සමාන වුවද, ඔවුන්ගේ හැසිරීම් වල වෙනස්කම් ඇතිවන්නේ නියුරෝනවල වෙනස නිසා නොව ඒවා “වයර් කර ඇති” (wired) ආකාරයේ වෙනස නිසා බව මෙමගින් අනාවරණය විය.

Minecraft තුළට ගෙන ගිය මොළය: Neurocraft Fly

මෙම සිතියම්ගත කරන ලද දත්තවලින් කළ හැකි වඩාත්ම ආකර්ෂණීය යෙදුම ස්වාධීන පර්යේෂකයෙකු විසින් සිදු කරන ලදී. ඔහු මෙම විවෘත මූලාශ්‍ර (open-source) දත්ත භාවිතා කරමින්, මැස්සාගේ මධ්‍යම ස්නායු පද්ධතියේ මොළයේ අනුකරණයක් ජනප්‍රිය වීඩියෝ ක්‍රීඩාවක් වන Minecraft තුළ ධාවනය කළේය.

“Neurocraft Fly” ලෙස නම් කර ඇති මෙම ව්‍යාපෘතිය හරහා ඩිජිටල් මැස්සාගේ මොළය ක්‍රීඩා පරිසරය තුළට ගෙන එන ලදී. ක්‍රීඩාව තුළ තිරය චලනය වන විට (දෘශ්‍ය සංවේදනයන් අනුකරණය කරමින්), මෙම ඩිජිටල් මොළය සජීවී මැස්සෙකු මෙන් තත්‍ය කාලීනව (real-time) එම තොරතුරු සකසා ඊට අදාළ චලනයන් ක්‍රියාත්මක කිරීමට සමත් විය.

අනාගත තාක්ෂණයට මෙහි වැදගත්කම

Google හි මෙම ජයග්‍රහණයෙන් අදහස් වන්නේ, ජීවී සතෙකුගේ අවශ්‍යතාවයකින් තොරව පූර්ණ ලෙස ක්‍රියාත්මක වන මොළයක් ඩිජිටල් ලෙස අධ්‍යයනය කිරීමට ස්නායු විද්‍යාඥයින්ට දැන් හැකි බවයි. නමුත් ජීව විද්‍යාවෙන් ඔබ්බට ගිය විට, මෙය කෘත්‍රිම බුද්ධිය සඳහා ද දැවැන්ත සන්ධිස්ථානයකි.

අබ ඇටයක ප්‍රමාණයේ මොළයක් තුළ ස්වභාවධර්මය විසින් මෙතරම් ඉහළ පරිගණක කාර්යක්ෂමතාවයක් සහ සංවේදක සැකසීමක් (sensory processing) සිදු කරන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳව AI සංවර්ධකයින්ට මෙමඟින් ගැඹුරු අවබෝධයක් ලැබේ. අනාගතයේදී අප වඩාත් සංකීර්ණ කෘත්‍රිම ස්නායුක ජාල (artificial neural networks) සංවර්ධනය කරන විට, Google විසින් ඩිජිටල්කරණය කරන ලද මෙම පළතුරු මැස්සාගේ මොළයේ සැලසුම, ඊළඟ පරම්පරාවේ AI පද්ධතිවල ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය සඳහා ප්‍රබල බලපෑමක් ඇති කරනු නිසැකය.