Obamas hjärnprojekt stödjer neuroteknik

Vita huset sa att president Obamas BRAIN Initiative genererar intresse från företag och filantropier i ett tecken på vad det kallar ett bredare partnerskap som utvecklas kring den amerikanska administrationens mest framstående vetenskapsinitiativ, som först avslöjades 2013.

De retinala nervcellerna som visas i denna närbild överför information till hjärnan.

Vita huset hade förbundit sig att spendera 100 miljoner dollar i år på projektet, som syftar till att utveckla ny teknik för att studera hjärnan. Som en del av det tillkännagav idag amerikanska National Institutes of Health 46 miljoner dollar i utmärkelser till 58 forskargrupper.

De olika tekniker NIH stöder bland annat utveckling av en bärbar PET-skanner, som kan övervaka patienternas hjärnor under vardagliga aktiviteter, lasrar som kan kontrollera hur nervceller avfyras och diamantbelagda elektroder som kan upptäcka signalsubstansen dopamin i levande hjärnor.

Under en pressträff sa NIH-chefen Francis Collins att forskningsanslagen skulle påskynda utvecklingen av spännande nya verktyg och teknologier för att förstå hur [hjärnans] kretsar fungerar. Han sa att BRAIN Initiative skulle kunna spendera 4,5 miljarder dollar på sådan neuroteknik under det kommande decenniet eller så.

Insatsen, vars fullständiga namn är Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies, speglar en statlig strategi för att investera brett i bättre tekniker för att mäta hjärnan. Det är nödvändigt inte bara för att hjärnans funktion förblir gåtfull, utan för att det är svårt att studera neuroner hos levande djur, vilket begränsar vetenskapliga framsteg.

Collins jämförde NIH:s tillvägagångssätt med det som togs under Human Genome Project, som han också övervakade med start 1999. Den ansträngningen påskyndades avsevärt tack vare bättre teknologi för sekvensering av DNA. Det var mycket osäkerhet, men det löste sig, sa Collins. Ingen kan riktigt förutse vändningarna.

Men hjärnan är så mycket mer komplex än DNA att flera forskare sa att teknikens roll inte är lika tydlig den här gången. Med Genome Project visste vi vad tekniken behövde vara. Här är vi inte ens säkra på vilka tekniker som är mest användbara eftersom frågorna fortfarande behöver definieras, säger Gerald Fischbach, vetenskaplig chef för Simons Foundation, en privat välgörenhetsorganisation i New York som investerar miljoner i hjärnvetenskap. Fischbach var inte en del av NIH-meddelandet.

Runt om i världen har andra stora neurovetenskapliga insatser också varit tvungna att välja var de ska lägga sina insatser. I Europa försöker ett tungt finansierat Human Brain Project skapa storskaliga datorsimuleringar av den mänskliga hjärnan, även om den strategin som har kritiserats som för tidig (se Neuroscientists Object to Europe’s Human Brain Project).

En anledning till att det amerikanska projektet inte tillfredsställer alla neuroforskare är att det starkt omfattar tanken att det finns kretsar i hjärnan, eller att en neuron skulle excitera en annan, och så vidare, vilket leder till beteenden. Även om det verkligen händer, säger vissa att kretsanalogin är en föråldrad anatomisk uppfattning som är otillräcklig för att förklara hur de 86 miljarder nervceller i hjärnan faktiskt fungerar.

Men att generera data är ett bra första steg, säger Konrad Kording, neuroforskare vid Northwestern University.

De bidrag som meddelats av NIH stödjer utvecklingen av vissa beprövade tekniker, såsom optogenetik, en teknik för att slå på och stänga av nervceller hos laboratoriedjur med hjälp av ljuspulser. På andra ställen tog byrån större risker, som de 539 000 dollar som den tilldelades för att utveckla en bärbar PET-skanner vars slutgiltiga mål är att kunna avbilda motiv under en känd 'walk in the park' och andra naturliga aktiviteter, enligt West Virginia Universitys Julie- Anne Brefczynski-Lewis, som är en av cirka 100 forskare som kommer att dela i NIH-priserna.

Separat höll Vita huset ett evenemang för att lyfta fram dess ansträngningar och vad det kallar 300 miljoner dollar i pågående privata FoU-investeringar inom hjärnvetenskap. Grupper som deltog i dagens Vita Hus-evenemang inkluderar Simons Foundation, som i år oberoende tillkännagav planer på att spendera 62 miljoner dollar för att förstå hur hjärnor genererar tankar. Fischbach säger att Vita huset genom att sammankalla olika grupper hoppades kunna visa att vi kan dra nytta av eller hjälpa Obama-initiativet.

Jag vet inte vad som är orsak och vad som är effekt, men det är definitivt ett hett område, säger han. Det har skett ett uppsving i den här typen av neurovetenskap, vilket egentligen är ganska anmärkningsvärt.

Dölj