アレン研究所は、IARPAの大規模なMICrONSプロジェクトに参加し、小さな仮想脳組織を作成する。
アラン・ボイル著
シアトルのアレン脳科学研究所は、マウスの脳内のニューロン間の接続を追跡し、その働きを解明して 3D 配線図を作成できるほどの数百万ドル規模のキャンペーンに取り組んでいる。
連邦政府の情報先端研究プロジェクト活動（IARPA）の支援を受けるこの5年間のプロジェクトは、脳の情報処理方法をリバースエンジニアリングすることを目的としています。このプロジェクトは「皮質ネットワークからの機械知能（Machine Intelligence From Cortical Networks、MICRONS）」と呼ばれています。
「IARPAがこの研究に資金提供している理由は、単に脳の理解を深めるためだけではなく、生物学からインスピレーションを得て機械学習の次の段階へと進むためです」と、アレン研究所でこのプロジェクトの主任研究員を務めるR・クレイ・リード氏はGeekWireに語った。
IARPA は米国諜報機関における国防総省の DARPA シンクタンクに相当する機関であり、MICrONS にヒントを得た新しいタイプの人工知能プログラムは、国家安全保障を目的としたデータ分析において米国に優位性をもたらす可能性があると考えられます。
同時に、神経科学者は、ニューロンがどのように連携するかをこれまでにないほど詳細に観察することで恩恵を受けるだろう。「まさに双方にとってメリットのある状況です」とリード氏は述べた。
同研究所は、ベイラー医科大学とプリンストン大学を含むコンソーシアムの一員です。IARPAはベイラー医科大学に2,100万ドル、アレン研究所に1,870万ドルの契約を締結したと、両研究機関は本日発表しました。
ベイラー大学の研究者たちは、機能的脳画像法を用いてマウスの視覚皮質におけるニューロンの発火過程を観察します。その後、アレン研究所の科学者たちがマウスの脳を極薄層にスライスし、電子顕微鏡を用いてニューロンのマッピングを行います。
「私たちが収集しているデータは膨大で、この作業には事実上、誤差が許されません」と、アレン研究所の所長兼最高科学責任者であるクリストフ・コッホ氏は述べた。「人間の髪の毛よりもはるかに細い脳のスライスを2枚続けて失ってしまったら、その部分を3次元的に忠実に再現することは不可能で、最初からやり直さなければなりません。」
データセットはプリンストン大学に引き渡され、研究者らはコンピュータツールを用いて注釈付きの脳配線図を作成する。「目標は、従来の1000倍以上の大きさの脳の体積を完全に再現することです」と、プリンストン大学の神経科学者セバスチャン・スン氏はGeekWireへのメールで述べた。
この配線図は、脳組織の1立方ミリメートル（大きなケシの実ほどの大きさ）をカバーすることになる。しかし、この図は、無数の神経接続がどのように認知機能を果たしているかを明らかにするはずだ。
「今後数年間で、接続数は数千から数万、数十万、そして潜在的には数百万に増えるでしょう。そして、そこから本当の仕事が始まります」とリード氏は語った。
アレン研究所を含むコンソーシアムは、MICrONS プロジェクトに取り組んでいる 3 つの研究グループのうちの 1 つです。
ハーバード大学のヴィース生物学的模倣工学研究所は、IARPAから2,100万ドルの契約を獲得した別のコンソーシアムを率いており、RNAバーコーディング技術を活用する予定です。一方、カーネギーメロン大学の研究者が率いるチームは、IARPAから1,200万ドルの契約に基づき、神経シグナルを記録し、脳回路の計算モデルを開発する予定です。
IARPAの神経科学と機械学習に関する取り組みは、オバマ政権の1億ドル規模のBRAINイニシアチブを基盤としています。MICrONSに加え、この情報シンクタンクは他の神経科学プロジェクトも推進しています。
