Още от самото им създаване видеоигрите носят стигмата "загуба на време". За повечето хора, които не са запалени геймъри, дигиталните развлечения са черни дупки за енергия, която може да бъде оползотворена по-добре другаде. В много от случаите това е напълно вярно - дори върли фенове на виртуалните забавления го признават. Какви бе станало обаче, ако вместо да се занимават с като цяло безсмислени дейности, геймърите съсредоточат уменията и силите си в това да помогнат на учени да решат сложни научни проблеми? Оказва се, че това не само е възможно, а дори се случва в момента.

 

В сравнително простата онлайн игра Foldit няма орки, рицари или космически кораби, разказва списание Wired. Тя предлага на геймърите единствено многоцветни възли от спирали – триизмерен модел на протеин. Играчите използват курсора на мишката си, за да дърпат, огъват и като цяло да манипулират по всякакъв възможен начин тези фигури. Целта е протеинът да бъде огънат в неговата оптимална форма. Това е задача, в която ние, хората, с нашето по принцип добро пространствено ориентиране, многократно превъзхождаме компютрите. Единствените правила на играта са законите на физиката – противоположните заряди се привличат, атомните връзки имат ограничен ъгъл на завъртане и т.н. Колкото по-стриктно се придържа един играч към тези правила, толкова повече точки получава.

Въпрос на структура

Водородната молекула, която е най-често срещаното химично съединение във Вселената, се състои от само два атома, всеки от които с един протон и един електрон. Протеините от своя страна са в противоположния край по скалата на сложността. Изградени от гигантски молекули, наречени аминокиселини, протеините могат да съдържат над 10 хил. атома. Ключът при изучаването на протеините е тяхната триизмерна форма, определена от всички взаимодействия между атомите в тях. По принцип природата предпочита конфигурации, които следват пътя на най-ниското съпротивление.

При по-проста молекула този път е ясен. Водата например се състои от два атома водород и един кислород, балансирани идеално във формата на латинската буква V под ъгъл от 104.4 градуса. Само че колкото по-голяма е молекулата, толкова по-сложни стават тези взаимодействия. А протеините са гигантски. Има и други начини за откриване на формата на протеин – например чрез използването на рентгенови лъчи – но това отнема изключително дълго време. От края на 50-те години на миналия век са били изучени едва 50 хил. протеинови структури, докато само през последното десетилетие са били открити милиони гени, пренасящи ДНК информация върху протеини.

Изследвания в задънена улица

Съществува и друг алтернативен подход. При него учените трябва да изчислят енергията при всички възможни начини, по които даден протеин може да се огъне и да намерят най-ефикасната форма. Това обаче се оказва още по-трудно. Изследователите могат да изчислят единствено общата енергия за молекула с размерите на протеин, а това не е достатъчно точно, за да се предвиди нейната структура. Освен това по-голям проблем се оказва обстоятелството, че има повече начини, по които един протеин може да се огъне, отколкото съществуват атоми във вселената. Въпреки това самите протеини се огъват в подходящата за тях форма за част от секундата. Никой не е наясно как точно се случва това.

От своя дебют през 2008 г. досега играта Foldit е била изтеглена стотици хиляди пъти. От участниците не се изискват никакви по-задълбочени познания по биология, химия или физика. "Искахме да видим дали човешката интуиция може да се справи там, където автоматизираните методи се провалят", казва биохимикът от Вашингтонския университет Фирас Катиб, цитиран от сайта io9.com. Катиб е автор на научната публикация, документираща успеха на играта. В нея изследователите разказват как след провала на голям брой експерименти, целящи да открият структурата на протеините, изграждащи неизучен дотогава вирус, екипът е решил да прехвърли предизвикателството геймърите. За учудване дори на самите научни работници участниците в експеримента Fodit са успели да създадат модели с доста добро качество.

Изненадващ успех

 

Приносът на геймърите е бил толкова значим, че Катиб и неговите колеги не просто открили подходяща структура за мистериозния протеин. Те също така  идентифицирали части от молекулата на вируса, които могат да се опитат да деактивират с нови противовирусни лекарства. Част от успеха се дължи на систематичните усилия на геймърите. По принцип играта Foldit е състезателна, но въпреки това в нея скоро се оформили голям брой отбори, споделящи знание помежду си. Колективните опити бързо са се доказали като по-ефективни за напредъка на играчите от соловите изпълнения. Следващата фаза била създаването на специализирана енциклопедия на играта по примера на Wikipedia. "Дори изградихме мини-Facebook за играчите", казва Зоран Попович, друг от екипа учени, работещи по проекта.

Според учените разкриването на структурата на ензима демонстрира потенциала на онлайн компютърните игри. Те позволяват човешката интуиция и умения за работа с триизмерни изображения да бъдат съсредоточени в една цел и използвани за справяне с проблеми, с които компютрите все още изпитват затруднения. "Резултатите от експеримента показват, че игрите, науката и изчисленията могат да бъдат комбинирани за постигането на научни открития, които не са били възможни преди това", пише Сет Купър, друг член на научния екип, създал Foldit. Разбира се, постигането на подобни резултати не може да се случи без участието на истински учени, които в крайна сметка са хората, движещи науката напред. Този интересен опит обаче показва, че игрите могат да се използват и за полезни цели. А не да са единствено начин за убиване на време.

Може да играете или да си я изтеглите играта оттук: http://fold.it/

Източник: Списание Wired, Капитал

• Предишна
• Следваща