Forskare förstår hjärnans struktur och har kartlagt den i avsevärd detalj, men de vet fortfarande inte exakt hur den behandlar data – detta kräver ett detaljerat "schema" av hjärnan. Forskare har nu skapat en sådan karta för en fruktflugelarv. Det kallas en anslutning och visar 3016 548 neuroner och XNUMX XNUMX synapser av en insekt, enligt Neuroscience News. Kartan kommer att hjälpa forskare att bättre förstå hur hjärnorna hos insekter och djur styr beteende, inlärning, kroppsfunktioner och mer. Detta arbete kan till och med inspirera till förbättringar i nätverk med artificiell intelligens.
"Fram till nu har vi inte sett strukturen hos någon annan hjärna än rundmasken C. elegans, nematodgrodyngeln och larvens marina annelid, som har flera hundra neuroner", säger professor Marta Zlatik från MRC:s laboratorium för molekylärbiologi. – Det gör att neurovetenskapen för det mesta fungerade utan kretsar. Utan att veta hjärnans struktur gissar vi om hur beräkningar utförs. Men nu kan vi börja få en mekanistisk förståelse för hur hjärnan fungerar."
För att skapa kartan skannade teamet tusentals skivor av larvens hjärna med ett elektronmikroskop och integrerade dem sedan i en detaljerad karta, som markerade alla neurala anslutningar. Därefter använde de beräkningsverktyg för att bestämma de troliga vägarna för informationsflöde och typerna av "schematiska motiv" i insektens hjärna. De märkte till och med att vissa strukturella egenskaper nära liknar modern djupinlärningsarkitektur.
Forskare har skapat detaljerade kartor över hjärnan hos en fruktfluga, som är mycket mer komplex än en fruktflugelarv. Dessa kartor inkluderar dock inte alla detaljerade kopplingar som är nödvändiga för att få ett riktigt schema över hjärnan.
I nästa fas kommer teamet att undersöka de strukturer som används för beteendefunktioner som inlärning och beslutsfattande, och kommer även att studera kontaktomets aktivitet när insekten utför vissa handlingar. Och även om fruktflugans larv är en enkel insekt, förväntar sig forskarna att se liknande mönster även hos andra djur. "Precis som gener bevaras i hela djurriket, tror jag att de grundläggande motiven för de kretsar som implementerar dessa grundläggande beteendemönster också kommer att bevaras," sa Zlatik.
Också intressant: