Seberapa mirip otak digital dengan otak asli bergantung terutama pada seberapa lengkap otak hidup dapat diukur dan diperbarui.
Ilustrasi dibuat oleh AI.Ringkasan
- Kembaran digital otak harus dibuat dari data otak orang tertentu dan terus diperbarui.
- Manusia punya sekitar 86 miliar neuron, jauh lebih rumit dibanding cacing C. elegans yang hanya memiliki 302 neuron.
- Teknologi ini berpotensi membantu riset saraf, layanan kesehatan personal, hingga pengembangan AI yang terinspirasi otak.
PERNAH bermimpi punya backup alias salinan otak di dalam komputer? Konsep "kembaran digital" (digital twin) otak manusia sebenarnya bukan sekadar simulasi biasa.
Itu adalah salinan digital yang terus hidup dan diperbarui mengikuti data dari otak kita yang sesungguhnya.
Menurut tinjauan ilmiah yang dipimpin peneliti Warwick Manufacturing Group (WMG), University of Warwick, tantangan utamanya ternyata bukan sekadar menyediakan komputer yang cukup sakti.
Yang lebih menentukan adalah seberapa banyak bagian otak manusia yang bisa kita lihat, ukur, dan pantau dari waktu ke waktu.
Kembaran digital berbeda dari simulasi otak biasa. Simulasi bisa menggambarkan cara kerja jaringan saraf secara umum.
Sementara digital twin harus merepresentasikan individu tertentu, berdasarkan data biologis orang tersebut, lalu terus diperbarui ketika kondisi otaknya berubah.
Di sinilah masalah skala muncul.
Pada Caenorhabditis elegans, cacing mikroskopis dengan hanya 302 neuron, ilmuwan sudah dapat memetakan seluruh koneksi antarneuronnya.
Bandingkan dengan otak manusia yang memiliki sekitar 86 miliar neuron. Memetakan seluruh koneksi sinaps pada tingkat yang sama untuk manusia saat ini masih jauh dari layak secara teknis maupun ekonomi.
Dengan kata lain, sebelum meminta komputer meniru otak, kita perlu tahu dulu apa yang sebenarnya harus ditiru.
Komputer boleh makin kencang, tetapi kalau data yang diberikan ibarat foto buram, hasilnya ya tetap kembaran digital yang agak ngawur.
Para peneliti menyebut kerangka ini measurement-defined emulation scale.
Sederhananya, tingkat kemiripan digital twin ditentukan oleh resolusi, kelengkapan, dan kemampuan memperbarui data biologis, bukan semata-mata jumlah neuron yang sanggup disimulasikan.
Tantangannya bahkan tidak berhenti setelah struktur otak berhasil dipetakan. Otak terus berubah karena belajar, pengalaman, penuaan, penyakit, dan berbagai proses biologis.
Karena itu, digital twin yang benar-benar berguna tidak bisa sekadar menjadi “foto digital” otak yang dibuat sekali lalu disimpan selamanya. Model tersebut harus terus mengikuti perubahan otak aslinya.
Para peneliti membayangkan pengembangan bertahap, mulai dari model yang relatif statis, kemudian model yang dapat diperbarui ketika data baru masuk.
Hingga suatu hari menjadi sistem closed-loop yang terus membandingkan perilaku model digital dengan otak biologis dan melakukan koreksi.
Untuk mewujudkannya, para ilmuwan kemungkinan harus menggabungkan berbagai teknologi.
Di antaranya, mikroskop elektron untuk melihat struktur sangat rinci di wilayah tertentu, pemetaan statistik jenis sel dan sirkuit saraf, serta MRI untuk memperoleh gambaran otak secara lebih menyeluruh pada individu yang sama.
Untuk apa kembaran otak dibuat?
Ada setidaknya tiga bidang yang berpotensi mendapat manfaat.
Pertama, ilmu saraf. Digital twin dapat menjadi “laboratorium virtual” untuk melakukan eksperimen yang sulit, berisiko, atau tidak etis dilakukan pada manusia.
Kedua, kesehatan. Kembaran digital pasien berpotensi digunakan untuk memprediksi perkembangan penyakit, menguji pilihan terapi, atau mensimulasikan intervensi secara lebih personal.
Ketiga, AI. Model semacam ini dapat membantu ilmuwan memahami bagaimana otak mempersepsikan lingkungan, mengambil tindakan, belajar, dan beradaptasi—lalu menerjemahkan prinsip tersebut ke sistem AI.
Jadi, masa depan digital twin otak mungkin bukan perlombaan membuat komputer yang makin besar dan makin haus listrik. Persoalan yang lebih mendasar justru sederhana: seberapa baik kita mengenal otak manusia yang hendak kita tiru?
Disadur dari Tech Xplore - Digital brain twins hinge on what living brains reveal, not computing power alone yang diaksesn pada September 2026.
إرسال تعليق