OpenWorm – житель вычислительных систем

Последнее время все чаще возникают разговоры о всевозможных проектах, которые нацелены на создание сложнейших математических моделей различных органов, частей живого организма и человека в частности. Однако ни одна из этих моделей не является моделью целого организма, который был бы способен жить самостоятельно внутри вычислительной системы. Но ждать изменения ситуации осталось недолго. Стивен Ларсон начал проект с открытым кодом OpenWorm еще в 2011 году, и теперь он подходит в своему финалу. Основная цель проекта – создать первый в мире виртуальный организм, который был бы способен жить в компьютере.

Ученые-биологи, которых привлекли в этот проект, смогли описать, отсортировать, определить функции и расположение каждой из 959 клеток, из которых и состоит тело этого организма – прозрачного круглого червя C. еlegans, длина которого всего лишь 1 миллиметр. Теперь же пришла очередь биологов, нейробиологов и программистов, которые, используя эти данные, попытаются сделать живой эту математическую модель червя.

На данный момент пользователи iPhone могут скачать специализированное приложение за 2 доллара, с помощь которого можно подробно увидеть и изучить строение тела червя. Стивен Ларсон, рассказывая об этом приложении, заявил, что пользователи смогут даже снимать с тела червя слой за слоем, изучить все детали, каждую его клетку, при этом предоставляется трехмерное изображение, что позволяет рассмотреть объект со всех сторон.

Внутри червя можно рассмотреть 302 нейрона, которые и составляют его нервную систему, которая позволяет ему двигаться в поисках пищи, собственно питаться, и совершать прочие действия. На изображении нервные клетки – точки, а нервные связи между ними – линии сетки нервной системы.

На данный момент группа делает заключительные штрихи математического описания пяти групп мышечных клеток, которые и смогут заставить двигаться червя в виртуальном пространстве. На последнем этапе будет создана полная математическая модель червя, которая будет практически идентична биологическому образцу, в точности повторяя все процессы, начиная от деятельности нервных клеток, и заканчивая извивающимися движениями тела виртуального червя.

Создание полной математической модели потребовало усилий многих ученых со всего мира, которые изучают червей.