Менший за головку голки: вчені показали, як виглядає мозок мухи. Вражаючі ілюстрації

3

Фото: Tyler Sloan for FlyWire, Princeton University

Вчені-нейробіологи створили детальну карту мозку дорослої плодової мушки.

Про результати досліджень, опублікованих у британському науковому журналі Nature повідомили Reuters.

Група вчених з консорціуму FlyWire детально описала понад 50 млн зв'язків між більш ніж 139 тис. нейронів у комахи Drosophila melanogaster (плодової мушки).

"Ви можете запитати, чому ми маємо піклуватися про мозок плодової мушки. Моя проста відповідь полягає в тому, що якщо ми справді можемо зрозуміти, як функціонує будь-який мозок, це обов'язково розповість нам щось про всі мізки", - сказав один з дослідників, професор нейронауки Принстонського університету Себастьян Сеунг.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Microsoft представила новий Office 2024 для Windows та Mac

Розмір мозку плодової мушки менший за головку голки. Його ширина становить 1 мм.

Картування почалося у 2013 році, коли група вчених вирішила занурити мозок дорослої мухи у хімічну ванну. Тоді збрила тонкий зріз із верхньої частини блоку і сфотографувала його за допомогою мікроскопа, повідомляє The New York Times.

Щоб захопити весь мозок, вченим довелось зробити зображення 7050 зрізів і створити близько 21 млн знімків.

Потім вчені намагалися навчити штучний інтелект обробляти ці фото і складати їх у тривимірні форми клітин. Але ШІ помилявся і вченим довелось власноруч виправляти помилки.

Згодом науковцям вдалось створити модель мозку мухи з високою роздільною здатністю. На ній можна відстежити зв'язки між нейронами у мозку, коли тварина робить певні дії.

Вчені виявили, що є різні типи нейронів, які наказують зупинятися мусі, що крокує. Один блокує команду ходіння, а другий - "викликає" скутість суглобів.

"Мухи є важливою модельною системою для нейронаук. Їхній мозок вирішує багато тих самих проблем, що й наш. Вони здатні до складної поведінки, як-от ходьба і політ, навчання і пам'ять, навігація, годування і навіть соціальні зв'язки й взаємодія", - сказала нейробіологиня із Прінстонського університету Мала Мурті.

Це відкриття допомогло визначити положення і зв'язки кожної із 130 тис. нейронних структур, що мають 50 млн зв'язків.

За словами доктора Філіпа Шлегеля із лабораторії молекулярної біології Ради медичних досліджень, сама по собі мапа не мала сенсу, якби не було опису того, що робить кожна нейронна структура, повідомили BBC.

"Ці дані трохи схожі на Google Maps, але для мозку: мапа структур нейронів нагадує мережу вулиць та будівель. Описувати нейрони - це наче додавати на мапу назви вулиць і міст, години роботи закладів, номери телефонів, відгуки і так далі", - сказав науковець.

×