Ученые Google Ресеарч полностью картировали мозг плодовой мушки

Согласно данным иксбт.ком, исследователям Google Ресеарч впервые удалось получить полный коннектом мозга взрослой мужской особи плодовой мушки (Дрософила меланогастер) — детальную схему связей между нервными клетками. В рамках этого масштабного проекта, длившегося десять лет, ученые полностью картировали не только мозг, но и брюшную нервную цепочку, функционально схожую со спинным мозгом человека. Об этом сообщает Иксбт.ком сообщает .

В новую карту включено более 166 тысяч нейронов и около 125 миллионов синаптических связей. Эти данные позволяют отслеживать пути сигналов непосредственно от мозга до нейронов, управляющих движениями тела. Исследовательская группа разделила мозг и тело мушки на миллионы тончайших срезов, изучив каждый из них с помощью электронной микроскопии.

Трехмерная реконструкция с помощью ИИ

Вычислительные методы и технологии ИИ сыграли ключевую роль в объединении миллионов двухмерных изображений в единую трехмерную реконструкцию нервной системы. После этого итоговая карта была дополнительно проверена и размечена. Полученная структура наглядно показала визуально-моторные пути, включая специфические типы нейронов, связанные с обработкой брачного поведения самцов.

Специалисты отмечают, что данное исследование создало основу для глубокого изучения различий в нервной системе самцов и самок. Хотя большинство типов нейронов одинаковы у обоих полов, некоторые клетки встречаются только у одного из них. Кроме того, были выявлены случаи, когда нейроны одного типа связаны с разными соседними клетками.

Фундамент для будущих научных исследований

Карта самца мушки дополняет коннектом самки Дрософила, позволяя провести системное сравнение нервных систем обоих полов. Уже сейчас на основе этой карты опубликованы три научных исследования, посвященных зрению, системе вкусового восприятия и социальному поведению мушек.

Авторы планируют использовать эту базу данных в качестве фундамента для будущих экспериментов. Дрософила остается ключевым модельным организмом в биологии благодаря короткому жизненному циклу и хорошо изученной генетике, а теперь она приобретает важное значение в изучении работы мозга на клеточном уровне.