Raziskovalci razumejo strukturo možganov in so jo precej podrobno preslikali, vendar še vedno ne vedo natančno, kako obdelujejo podatke - to zahteva podrobno "shemo" možganov. Znanstveniki so zdaj ustvarili tak zemljevid za ličinko vinske mušice. Imenuje se povezava in prikazuje 3016 nevronov in 548 sinaps žuželke, poroča Neuroscience News. Zemljevid bo raziskovalcem pomagal bolje razumeti, kako možgani žuželk in živali nadzorujejo vedenje, učenje, telesne funkcije in drugo. To delo lahko celo spodbudi izboljšave omrežij umetne inteligence.
"Do zdaj nismo videli strukture nobenih drugih možganov razen okroglega črva C. elegans, paglavca nematode in ličinke morskega obročka, ki imajo več sto nevronov," je povedala profesorica Marta Zlatik iz Laboratorija za molekularno biologijo MRC. - To pomeni, da je nevroznanost večinoma delovala brez vezij. Ne da bi poznali strukturo možganov, ugibamo, kako se izvajajo izračuni. Zdaj pa lahko začnemo pridobivati mehanično razumevanje delovanja možganov."
Da bi ustvarili zemljevid, je ekipa skenirala na tisoče rezin možganov ličinke z elektronskim mikroskopom in jih nato integrirala v podroben zemljevid, ki označuje vse nevronske povezave. Nato so uporabili računalniška orodja za določitev verjetnih poti pretoka informacij in vrste "shematskih motivov" v možganih žuželk. Opazili so celo, da nekatere strukturne značilnosti zelo spominjajo na sodobno arhitekturo globokega učenja.
Znanstveniki so izdelali podrobne zemljevide možganov vinske mušice, ki so veliko bolj kompleksni od ličinke vinske mušice. Vendar ti zemljevidi ne vključujejo vseh podrobnih povezav, potrebnih za pridobitev prave sheme možganov.
V naslednji fazi bo ekipa raziskala strukture, ki se uporabljajo za vedenjske funkcije, kot sta učenje in odločanje, ter bo preučevala tudi aktivnost konektoma, ko žuželka izvaja določena dejanja. In čeprav je ličinka vinske mušice preprosta žuželka, raziskovalci pričakujejo, da bodo podobne vzorce videli tudi pri drugih živalih. "Tako kot so geni ohranjeni v celotnem živalskem kraljestvu, mislim, da bodo ohranjeni tudi osnovni motivi vezij, ki izvajajo te temeljne vzorce vedenja," je dejal Zlatik.
Zanimivo tudi: