Ученые получили подробнейшую карту мозга плодовой мушки благодаря ИИ
Плодовая мушка дрозофила не самый сложный организм, но ученые могут многому научиться у нее (и учатся давно, нужно сказать). У исследователей из Принстона появилась карта мозга плодовой мушки дрозофилы — самая полная схема для организма на сегодняшний день.Читайте, что за карта и что нам с того.
** Еще больше интересного в моем канале продуктовые штучки**
Ученые разрабатывали карту FlyWire более четырех лет, и сформировали ее с помощью инструментов искусственного интеллекта (ИИ).
Карта включает почти 140 000 нейронов и охватывает более 54,5 млн синапсов, которые являются связями между нервными клетками.
Создание и проверка схемы заняло так много времени, что ученые даже пригласили волонтеров. Члены консорциума и волонтеры сделали более трех миллионов ручных правок, маркировали каждый нейрон как определенный тип клеток.
В общей сложности исследователи идентифицировали 8 453 нейронов — гораздо больше, чем кто-либо ожидал. Из них 4 581 были обнаружены впервые, что открывает новые перспективы исследований.
Команда была удивлена, как различные клетки соединяются друг с другом. Например, нейроны, которые, как считалось, участвуют только в одной сенсорной цепи (например, зрении), как правило, получали сигналы от нескольких органов чувств, включая слух и осязание. Это позволило ученым узнать больше о мозге и о плодовых мушках. Результаты научных находок изложены в нескольких статьях в Nature.
Например, в одной работе исследователи активировали нейроны, отвечающие за сладкий и горький вкус. Они запустили сигналы через мозг виртуальной мухи, в конечном итоге активировав двигательные нейроны, связанные с хоботком мухи — эквивалентом языка млекопитающих. Когда активировался сладкий контур, передавался сигнал для вытягивания хоботка, как будто насекомое готовилось к кормлению; когда активировался горький контур, этот сигнал подавлялся. Чтобы подтвердить эти результаты, команда активировала те же нейроны у настоящей плодовой мушки.
На основе карты ученые создали виртуальную муху, чтобы исследовать нейропроцессы. Симуляция была более чем на 90% точна в предсказании того, какие нейроны отреагируют и, следовательно, как будет себя вести муха.
Исследователи FlyWire говорят, что еще многое предстоит сделать, чтобы полностью изучить мозг плодовой мушки.
Что нам с того?
Мы не так сильно как биологические существа отличаемся от мух, как нам кажется. Изучив нейронные процессы у мух, ученые смогут быстрее продвинуться в изучении мозга человека.
А более полное познание мозга человека и процессов в нем открывает по истине миллион возможностей для применения: от лечения и протезов, повышения прозводительности и дистанционного управления приложениями и умными домами, до игр, обучения и военной промышленности.
Пожалуйста, поддержите меня, поставьте лайк!
Биологический мозг — пока что черный ящик для ученых. Результаты эксперимента открывают многообещающие возможности как для науки, так и для медицины. Расскажу об этом крайне любопытном и многообещающем эксперименте.