Науковці створили першу 3D-модель мозку фруктової мухи

[This post contains advanced video player, click to open the original website]

Британські вчені створили першу у світі 3D-схему всього мозку плодової мушки. Вона показує, що в ньому набагато більше інтелекту та складності, ніж здавалося.

Комп’ютерна модель відобразила приблизно 140 000 нейронів і понад 50 мільйонів зв’язків, які відповідають за сенсорне сприйняття, пам’ять і навіть шлюбні ритуали дрозофіл.

Один з авторів дослідження — Грег Джефферіс, нейробіолог з Лабораторії молекулярної біології в Кембриджі. Він каже, що вчених здивувало те, що вони виявили.

[Грег Джефферіс, співавтор дослідження]:

«Чим пильніше ми дивилися, тим більше дивувалися. Так, наприклад, ми знаємо, що вони можуть ходити та літати, а це насправді досить складні речі. Наприклад, штучному інтелектові доволі складно взаємодіяти з реальним світом, а мухи роблять це без зусиль. Вони можуть навчатися й запам’ятовувати речі, використовувати досить складні форми навчання. Вони можуть орієнтуватися, тож вони відчувають, у якому напрямку рухаються».

А саму повну мапу мозку вдалося зробити лише завдяки штучному інтелектові. Без нього вченим знадобилося б коло 4000 років.

Як з’ясувалося, з погляду сенсорної взаємодії з навколишнім середовищем та ефективності обробки, мозок плодової мушки набагато випереджає новітні суперкомп’ютери.

[Грег Джефферіс, співавтор дослідження]:

«Якщо подумати про кількість мікроват потужності, яка потрібна для живлення мозку мухи, порівняно з аналогічним обчислювальним пристроєм із кремнію, то різниця буде на багато порядків. І тому я думаю, що це ще одна річ, з якої люди намагатимуться здобути уроки».

Щоб створити схему мозку мухи, учені забарвили його важкими металами й електронний мікроскоп зміг його побачити. Потім мозок розрізали на 7000 окремих секцій завтовшки 40 нанометрів. Це ширина в соті частки людської волосини.

Секції вивчили за допомогою електронного мікроскопа. Загальний обсяг зображень досяг 100 терабайтів. Це пам’ять коло сотні ноутбуків.

Дослідження дає змогу вивчати, як структура мозкових ланцюжків визначає функцію мозку. Це може дуже допомогти нейробіологам.

Наступне очевидне запитання: коли вдасться створити 3D-модель людського мозку. Відповідь: нескоро. Людський мозок набагато складніший за мозок плодової мушки, і вчені поки далекі від того, щоб спробувати це зробити.

Однак уже є плани повторити це на дрібних ссавцях, таких як миші.