Британские учёные создали первую в мире 3D-схему всего мозга плодовой мушки. Она показывает, что в нём гораздо больше интеллекта и сложности, чем кажется на первый взгляд.
Компьютерная модель отобразила около 140 000 нейронов и более 50 миллионов связей, которые отвечают за сенсорное восприятие, память и даже брачные ритуалы дрозофилы.
Один из авторов исследования – Грег Джефферис, нейробиолог из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже. Он говорит, что учёных удивило то, что они обнаружили.
[Грег Джефферис, соавтор исследования]:
«Чем пристальнее мы смотрели, тем больше поражались. Так, например, мы знаем, что они могут ходить и летать, а это на самом деле довольно сложные вещи. Например, искусственному интеллекту довольно сложно взаимодействовать с реальным миром, а мухи делают это без усилий. Они также могут учиться и запоминать вещи, использовать довольно сложные формы обучения. Они могут ориентироваться, так что они ощущают, в каком направлении движутся».
А саму полную карту мозга удалось сделать только благодаря искусственному интеллекту. Без него учёным потребовалось бы около 4000 лет.
Как выяснилось, с точки зрения сенсорного взаимодействия с окружающей средой и эффективности обработки, мозг плодовой мушки намного опережает новейшие суперкомпьютеры.
[Грег Джефферис, соавтор исследования]:
«Если подумать о количестве микроватт мощности, которое требуется для питания мозга мухи, по сравнению с аналогичным вычислительным устройством из кремния, то разница будет на много порядков. И поэтому я думаю, что это ещё одна вещь, из которой люди попытаются извлечь уроки».
Чтобы создать схему мозга мухи, учёные окрасили его тяжёлыми металлами, и электронный микроскоп смог его увидеть. Затем мозг разрезали на 7000 отдельных секций толщиной в 40 нанометров. Это ширина в сотые доли человеческого волоса.
Секции изучили с помощью электронного микроскопа. Общий объём изображений достиг 100 террабайт. Это память примерно 100 ноутбуков.
Работа позволяет изучать, как функция мозга определяется структурой мозговых цепей. Это может стать ценным ресурсом для нейробиологов.
Следующий очевидный вопрос: когда удастся создать 3D-модель человеческого мозга. Ответ: нескоро. Человеческий мозг во много раз сложнее мозга плодовой мушки, и учёные пока далеки от того, чтобы попытаться это сделать.
Однако уже есть планы повторить это на мелких млекопитающих, таких как мыши.
Короткая ссылка на эту страницу:
