https://frosthead.com

Jak vědci používají hry k odemčení záhad těla

Možná to byla pozdní hodina. Nebo jsem měl hlad. Ale když jsem upřeně hleděl na svůj tablet, masa neuronů nevypadala jako nic, co zbylé špagety plněné do kontejneru Tupperware.

Mým úkolem bylo vystopovat jeden jediný pramen, když se proplétal prostorem s pevnou hmotou s nimi, schovával se za ostatními prameny a znovu se objevil tam, kde byste to nejméně očekávali. Když jsem vybral kousky, které patřily mému neuronu, vzrostly body. Cíl? Pomáhat vědcům vyřešit hádanku, která se ukázala šíleně složitá: pochopit, jak je sítnice zapojena, jak oko vidí vše, co dělá.

Hrál jsem EyeWire, online „vědeckou objevitelskou hru.“ Ale nejedná se o nějaké úhledné cvičení v infotainmentu - je to skutečný výzkum. Rostoucí komunita vědců a techniků si půjčuje prvky, díky nimž jsou videohry nebo počítačové hry tak návykové - odměny, body, žebříčky a online spolupráce - aby získaly tisíce hráčů k řešení legitimních vědeckých tajemství. Tento přístup má potenciál být „budoucností vědeckého objevu, “ říká počítačový inženýr Seth Cooper z University of Washington, průkopník v oboru a spolutvůrce hry Foldit, hry určené k lepšímu porozumění proteinům.

Tento hravý přístup k vědě je součástí většího trendu, který se stal známým jako gamifikace života. Podle jeho obhájců - nejznámější bytosti Jane McGonigal, herní designéry a autorky knihy Realita v roce 2011 je: Proč hry nás zlepšují a jak mohou změnit svět - hry mohou účinně řešit sociální a dokonce i osobní výzvy, od lepšího vytváření přistěhovalecká politika na podporu bezpečného sexu k posílení emoční odolnosti.

Přestože byla zvěstování vítána jako nová nová věc, rozsah jejího dosahu není dosud jasný. Hra McGonigal Superbetter, která má uživatelům pomoci zotavit se z nemoci a zranění, je v klinických studiích. A nechte ostatní debatovat o tom, zda hraní na migrační stezce prohlubuje soucit s nezdokumentovanými přistěhovalci natolik, aby podnítil změny ve veřejné politice.

Hry vědeckého objevu se však již osvědčují. Take Foldit. Tato online hra vás žádá, abyste určili trojrozměrný tvar proteinu, znalosti klíčové pro pochopení toho, jak to funguje. Celá armáda biochemiků a počítačů nedokázala najít přímý recept na skládání jakékoli sekvence aminokyselin do proteinu. Tak jsem tam seděl u svého počítače jednu deštivou neděli, přetahoval jsem modely aminokyselin myší a klikal na příkazy jako „kroutit“ a „třást“ s určením hráče, který zachránil imaginární princeznu.

Velká lékárna by mě pravděpodobně neměla najímat jako proteinový lékárna, ale ostatní hráči Foldit (jich je asi 350 000) určili strukturu proteázy viru opic, enzymu, který hraje klíčovou roli v opičím ekvivalentu AIDS a který může vést na nové léky pro lidi. Udělali to během několika týdnů a získali autorské kredity za dokument z roku 2011 v časopisu Nature Structural & Molecular Biology . Protein, jak říká Cooper, „biochemisty píchal na deset let.“

Ve hře s názvem EteRNA jsem se pohyboval kolem stavebních bloků RNA, abych vytvořil molekuly, na které příroda nikdy nenapadlo, a byl odměněn grafikou trofejí a světelných paprsků. V Nanocrafter jsem připojil řetězce DNA, jako je Legos, k molekulám, které byly zdánlivě schopné chodit, přinejmenším podle úsudku softwaru. Pokud by takové hypotetické sloučeniny byly syntetizovány v laboratoři a byly by schopné plazit se tělem, mohly by například dodávat drogy přesně tam, kde jsou potřeba, říká Cooper.

Z her, které jsem vyzkoušel, byl nejčistší prostor EyeWire vytvořený neurovědcem MIT Sebastianem Seungem. EyeWirers mapovali více než 100 neuronů v myší sítnici a 2 183 hráčů přispělo v květnu Nature, kde vysvětlují, jak neurony sledují směr pohybu přes zorné pole.

Navzdory spoléhání na výkon počítače byl EyeWire úspěšný z jiného důvodu - mozkové síly. Využívá našich schopností rozpoznávání vzorů, prostorového zpracování, vhledu a tvořivosti. Totéž platí i pro ostatní hry pro vědecké objevy, které jsem hrál. Ukázalo se, že lidé dobře snímají, když molekula na povrchu proteinového modelu skutečně patří do ní, a my ji rádi rozložíme a znovu postavíme, čímž se struktura ještě zhorší, než ji vylepšíme.

Základem hry je tento drsný přístup, tento pokus a omyl. Začali jsme, když jsme mohli držet chrastítko, všichni jsme se naučili řešit problémy hraním s nimi. Teprve teď můžeme všichni hrát a přispívat také k vědě.

Jak vědci používají hry k odemčení záhad těla