Kompletně zmapovaný mozek octomilky by zasloužil Nobelovku  
Početný výzkumný tým dosáhl vytouženého milníku v mapování mozku. Sestavili kompletní mapu mozku, konektom FlyWire, kterou tvoří téměř 140 tisíc neuronů, propojených 50 miliony neurálními spoji. Přesněji řečeno, pověřili tím umělou inteligenci. Teď, když máme mozek octomilky v počítači, budou se dít věci.
3D zobrazení všech ~ 140 000 neuronů v mozku octomilky. Kredit: FlyWire.ai; Rendering Philipp Schlegel (University of Cambridge/MRC LMB).
3D zobrazení všech ~ 140 000 neuronů v mozku octomilky. Kredit: FlyWire.ai; Rendering Philipp Schlegel (University of Cambridge/MRC LMB).

Je to ohromující úspěch, o němž vědci snili déle než půlstoletí. I když se týká objektu menšího než zrnko máku. Početný mezinárodní tým odborníků konečně zmapoval mozek octomilky, legendární laboratorní mušky Drosophila melanogaster. Je to poprvé, kdy jsme kompletně zmapovali mozek tvora, který má nějaké oči a končetiny.

 

Mala Murthy (vlevo). Kredit: Matthew Raspanti, Office of Communications / Princeton University.
Mala Murthy (vlevo). Kredit: Matthew Raspanti, Office of Communications / Princeton University.

Hotový konektom octomilky dostal jméno FlyWire. V tomto případě je to mozek samičky octomilky, který tvoří 139 255 neuronů, propojených 50 miliony nervovými spoji. Ve srovnání s lidským mozkem s jeho 80 miliardami neuronů a příslušně astronomickým počtem spojů se to zdá být poněkud nicotné, ale zdání klame. Octomilku známe v řadě ohledů lépe než člověka. Je modelovým organismem pro bezpočet molekulárních a vývojových mechanismů. Kromě toho octomilky dělají i s tímhle skromným mozkem spoustu věcí, od lezení a letu až po námluvy a sex.

 

Zmapování mozku octomilky. Kredit: Amy Sterling / FlyWire / Princeton.
Zmapování mozku octomilky. Kredit: Amy Sterling / FlyWire / Princeton.

Pro neurovědkyni Malu Murthyovou z americké Princeton University, která se podílela na vedení týmu, to byl zásadní úspěch. Promění neurovědu, nejen u octomilek. Je to jako mít mozek ve stroji. V tuto chvíli neexistuje žádný jiný kompletní konektom mozku dospělého živočicha srovnatelné složitosti. Když vám octomilky doma ožižlávají banán, tak na to moc nevypadají, ale jejich výzkum už přinesl šest Nobelových cen. Teď se ozývají hlasy, že zmapovaný mozek octomilky má zaděláno na sedmou.

 

Heroického výzkumu se zúčastnili odborníci 122 institucí. Zhotovení konektomu FlyWire si vyžádalo více než 7 tisíc řezů mozku samice octomilky, s nimiž bylo pořízeno 21 milionů snímků, které by naplnily asi 100 typických laptopů. Asi není nutné zdůrazňovat, že tohle by lidé jen tak nezvládli. Jednomu člověku by to trvalo 33 let nepřetržité práce, během nichž by udělal asi 3 miliony editorských zásahů.

 

Vědci tohle rádi přenechali umělé inteligenci, vyvinuté na Princetonu, která poskládala výslednou mapu mozku mouchy. Podle tvůrců je jako neurální Google Maps. Komentovaný atlas mozku, kterým se můžete procházet anebo bloudit. Odborníci se do toho mohou pustit a prozkoumávat mozek octomilky jako nějaký tajuplný ostrov. Zmapovaný mozek bude rovněž možné simulovat a dávat všanc dalším umělým inteligencím. U podobně rozsáhlých souborů dat je to dnes nejlepší volba.

 

Video: An entire fruit fly brain has been mapped for the first time ever

 

Video: First map of every neuron in an adult brain has been produced for a fruit fly

 

Literatura

Science Alert 3. 10. 2024.

Nature 634: 39–152.

Datum: 05.10.2024
Tisk článku

Související články:

Superpočítač simuloval část mozku potkana     Autor: Stanislav Mihulka (11.10.2015)
Neuromorfní monstrum DeepSouth bude simulovat výkon lidského mozku     Autor: Stanislav Mihulka (14.12.2023)
Průlom v konektomu: AI pomohla zmapovat milimetr krychlový lidského mozku     Autor: Stanislav Mihulka (14.05.2024)



Diskuze:

je to jen maly krok

Zdeno Janeček,2024-10-05 12:01:40

Popsani neceho, jeste neznamena, ze vite jak to funguje.

Odpovědět


Re: je to jen maly krok

Radim K,2024-10-06 21:15:50

Řekněme, že je to hezký začátek cesty k pochopení funkce. A nebo možná ne :-)
R.

Odpovědět


Re: je to jen maly krok

Mintaka Earthian,2024-10-07 05:45:46

S touhle mapou se k těm pokladům půjde, přeci jen, lépe.

Odpovědět


Re: je to jen maly krok

Jarda Ticháček,2024-10-11 15:22:24

No, slušnému slaboproudaři bude třeba kompletní schéma nějaké krabice docela k prospěchu.
Například zjistí, co to udělá třeba s kytarou, zda to umí echo, delay, nebo třeba kompresi.
Programátor zase z kompletního kódu zjistí, co umí nějaký multiefektový procesor, a společně s tím slaboproudařem budou mít docela jasno.
Ono, když víme, že něco nějak dělá, stále ještě netušíme to, jak to dělá. A s kompletním schématem zapojení už se dá vcelku dobře pracovat.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz