https://frosthead.com

Bagaimana Ilmuwan Menggunakan Game untuk Mengungkap Misteri Tubuh

Mungkin sudah larut malam. Atau mungkin saya hanya lapar. Tetapi ketika saya menatap tablet saya, massa neuron tampak seperti tidak sebanyak spaghetti yang tersisa dimasukkan ke dalam wadah Tupperware.

Tugas saya adalah melacak satu untai tunggal saat bergerak melalui ruang yang padat dengan mereka, merunduk di belakang untaian lain dan muncul kembali di tempat yang paling tidak Anda harapkan. Ketika saya mengambil bagian-bagian yang dimiliki neuron saya, poin-poin muncul. Target? Untuk membantu para ilmuwan memecahkan teka-teki yang terbukti sangat rumit: untuk memahami bagaimana retina terhubung, bagaimana mata melihat semua itu.

Saya bermain EyeWire, “game penemuan ilmiah” online. Tapi ini bukan latihan apik dalam infotainmen — ini penelitian nyata. Komunitas ilmuwan dan insinyur yang sedang berkembang meminjam elemen-elemen yang membuat permainan video atau komputer sangat membuat ketagihan — hadiah, poin, papan peringkat, dan kolaborasi online — untuk meminta ribuan pemain untuk memecahkan misteri ilmiah yang sah. Pendekatan ini berpotensi menjadi "masa depan penemuan ilmiah, " kata insinyur komputer Seth Cooper dari University of Washington, pelopor di bidang ini dan co-pencipta Foldit, sebuah permainan yang dirancang untuk lebih memahami protein.

Pendekatan menyenangkan untuk melakukan sains ini adalah bagian dari tren yang lebih besar, yang kemudian dikenal sebagai gamification of life. Menurut para penganjurnya — yang paling terkenal adalah Jane McGonigal, perancang permainan dan penulis buku Reality Is Broken 2011: Mengapa Game Membuat Kita Lebih Baik dan Bagaimana Mereka Dapat Mengubah Dunia — permainan dapat secara efektif mengatasi tantangan sosial dan bahkan pribadi, dari kerajinan yang lebih baik kebijakan imigrasi untuk mendorong seks aman untuk memperkuat ketahanan emosional.

Meskipun gamifikasi telah dipuji sebagai hal baru yang baru, jangkauan jangkauannya belum jelas. Game McGonigal, Superbetter, dimaksudkan untuk membantu pengguna pulih dari penyakit dan cedera, sedang dalam uji klinis. Dan biarkan yang lain berdebat apakah bermain Migrant Trail memperdalam belas kasih seseorang untuk imigran tidak berdokumen cukup untuk memacu perubahan kebijakan publik.

Game penemuan ilmiah, bagaimanapun, sudah membuktikan diri. Ambil Foldit. Game online ini meminta Anda untuk menentukan bentuk 3-D dari protein, pengetahuan yang penting untuk memahami cara kerjanya. Seluruh pasukan ahli biokimia dan komputer telah gagal menemukan resep sederhana untuk melipat urutan asam amino apa pun menjadi protein. Jadi di sana saya duduk di depan komputer pada suatu hari Minggu yang hujan, menyeret model asam amino dengan mouse saya dan mengklik perintah seperti "goyangkan" dan "goyang" dengan tekad seorang gamer yang menyelamatkan seorang putri imajiner.

Farmasi besar mungkin seharusnya tidak mempekerjakan saya sebagai ahli kimia protein, tetapi pemain Foldit lain (ada sekitar 350.000) telah menentukan struktur protease virus monyet, enzim yang memainkan peran kunci dalam kesamaan yang setara dengan AIDS dan yang dapat menyebabkan obat baru untuk manusia. Mereka melakukannya dalam beberapa minggu, mendapatkan penghargaan penulis pada makalah 2011 di Nature Structural & Molecular Biology . Protein itu, kata Cooper, "telah membingungkan biokimiawan selama satu dekade."

Dalam sebuah permainan bernama EteRNA, saya bergerak di sekitar blok-blok pembangun RNA untuk menciptakan molekul-molekul yang tidak pernah terpikirkan oleh alam dan dihadiahi dengan grafik piala dan balok cahaya. Di Nanocrafter, saya menempelkan untaian DNA seperti Lego ke dalam molekul yang tampaknya bisa berjalan, setidaknya seperti yang dinilai oleh perangkat lunak. Jika senyawa hipotetis seperti itu disintesis di laboratorium dan mampu merangkak ke seluruh tubuh, mereka mungkin, misalnya, memberikan obat tepat di tempat mereka dibutuhkan, kata Cooper.

Dari gim yang saya coba, tata ruang yang paling murni adalah EyeWire, yang diciptakan oleh ahli saraf MIT, Sebastian Seung. EyeWirers telah memetakan lebih dari 100 neuron di retina tikus, dan 2.183 gamer berkontribusi pada makalah Nature pada bulan Mei yang menjelaskan bagaimana neuron melacak arah gerakan melintasi bidang visual.

Terlepas dari ketergantungan permainan pada daya komputer, EyeWire telah berhasil karena alasan yang berbeda — kekuatan otak. Ini memanfaatkan kekuatan kami dalam pengenalan pola, pemrosesan spasial, wawasan dan kreativitas. Hal yang sama berlaku untuk game penemuan ilmiah lainnya yang saya mainkan. Ternyata orang pandai merasakan ketika molekul pada permukaan model protein benar-benar berada di dalamnya, dan kami akan dengan senang hati membongkar dan membangun kembali protein, membuat struktur lebih buruk sebelum kita membuatnya lebih baik.

Pendekatan yang mengutak-atik ini, coba-coba ini, yang merupakan dasar permainan. Mulai ketika kita bisa memegang mainan, kita semua belajar untuk memecahkan masalah dengan bermain dengannya. Hanya sekarang kita semua bisa bermain dan berkontribusi pada sains juga.

Bagaimana Ilmuwan Menggunakan Game untuk Mengungkap Misteri Tubuh