Ученым впервые удалось составить подробнейшую трехмерную модель мозга мухи, состоящего примерно из 130 тыс. нейронов, для чего им потребовалось точно определить расположение и форму каждой клетки, а также проследить порядка 50 млн связей между ними. Это самое глубокое и подробное исследование мозга взрослого животного из всех когда-либо проведенных.
Изображения, опубликованные в журнале Nature, демонстрируют нейронную конструкцию, красота которой не уступает сложности ее архитектуры. Исследователи смогли выделить конкретные нейронные маршруты, используемые для выполнения тех или иных функций организма, и показать, как они связаны между собой. Например, клетки, ответственные за движение, находятся у основания мозга, в то время как нейроны, отвечающие за зрительное восприятие, расположены сбоку.
Для создания подробнейшей модели мушиный мозг аккуратно нарезали на 7000 слоев микроскопическим скальпелем, отдельно сфотографировав каждый слой и переведя фотографии в цифровой формат. После этого команда ученых из Принстона при помощи искусственного интеллекта извлекла из сделанных фотографий информацию о форме каждой конкретной клетки и связях между ними. При этом искусственный интеллект сделал в ходе работы более трех миллионов ошибок, которые исследователям пришлось исправлять вручную.
В мозгу человека нервных клеток примерно в миллион раз больше, чем у изучаемой плодовой мушки (дрозофилы). Исследователи полагают, что лет через 30 удастся составить и аналогичную схему мозга человека. А схема мушиного мозга закладывает основу более глубокого понимания того, как работает мозг человека.
Исследовательская работа была выполнена совместными усилиями целого ряда научных коллективов со всего мира, объединенных в большую международную группу FlyWire Consortium.
Читайте также:
NT: Евросоюз выводит экономическое противостояние с Китаем на новый уровень
Иран нанес массированный удар по Израилю баллистическими ракетами