Учені вперше зробили повну карту нейронних звʼязків головного мозку тварини

Учені вперше зробили повну карту нейронних звʼязків головного мозку тварини — це виявилась фруктова муха, дрозофіла. Тепер цією картою можна мандрувати, як у Google Maps — вона допоможе вивчати людський мозок.

Про це пише BBC.

Тепер вчені, які досліджують мозок мухи, вперше визначили розташування, форму та зʼєднання кожної окремої з його 130 000 клітин і 50 мільйонів зʼєднань. Це найдетальніший аналіз мозку дорослої тварини, який коли-небудь проводили. Він допоможе зрозуміти й мозок людини — його звʼязки і те, як сигнали проходять через систему, яка дозволяє обробляти інформацію, щоб розпізнати обличчя, щоб чути голоси й перетворювати почуте на електричні сигнали.

Схему розробили, розрізавши мозок мухи за допомогою мікроскопічної тертки для сиру, сфотографувавши кожну з 7 тисяч скибочок. Потім знімки зводили.

Тоді вчені використали штучний інтелект, щоб витягнути форми та звʼязки всіх нейронів. Але штучний інтелект не спрацював ідеально — дослідникам довелося виправити понад три мільйони помилок вручну. Проте це була лише половина роботи — карта не мала сенсу без пояснень звʼязків нейронів.

У журналі Nature вчені опублікували зображення карти нейронних звʼязків головного мозку тварини. Дослідники змогли ідентифікувати окремі схеми для багатьох окремих функцій і показати, як вони зʼєднані. Наприклад, нейрони, повʼязані з рухом, розташовані в основі мозку, тоді як нейрони, що обробляють побачене, розташовані збоку.

«Це допоможе дослідникам, які намагаються краще зрозуміти, як працює здоровий мозок. У майбутньому ми сподіваємося, що можна буде порівняти, що відбувається, коли в нашому мозку щось іде не так», — сказала одна з керівниць проєкту з Принстонського університету доктор Мала Мурті.

Дослідники за допомогою новоствореної карти вже пояснили, чому людям так складно вбити муху. Схеми зору мух визначають, звідки йде загроза, і передають сигнал ніжкам. Тож мухи стрибають убік від загрози буквально ще до того, як встигнуть подумати.