חוקרים מבינים את מבנה המוח ומיפו אותו בפירוט רב, אבל הם עדיין לא יודעים איך בדיוק הוא מעבד נתונים - זה דורש "סכמה" מפורטת של המוח. מדענים יצרו כעת מפה כזו עבור זחל זבוב הפירות. זה נקרא חיבור ומציג 3016 נוירונים ו-548 סינפסות של חרק, על פי Neuroscience News. המפה תסייע לחוקרים להבין טוב יותר כיצד מוחם של חרקים ובעלי חיים שולט בהתנהגות, למידה, תפקודי גוף ועוד. עבודה זו עשויה אפילו לעורר שיפורים ברשתות בינה מלאכותית.
"עד עכשיו, לא ראינו את המבנה של אף מוח מלבד התולעת העגולה C. elegans, ראשן הנמטודה והזחל הימי, שיש להם כמה מאות נוירונים", אמרה פרופסור מרתה זלאטיק מהמעבדה לביולוגיה מולקולרית של ה-MRC. - זה אומר שמדעי המוח עבדו בעיקר ללא מעגלים. מבלי לדעת את מבנה המוח, אנו מנחשים כיצד מתבצעים חישובים. אבל עכשיו אנחנו יכולים להתחיל להשיג הבנה מכניסטית של איך המוח עובד".
כדי ליצור את המפה, הצוות סרק אלפי פרוסות מוחו של הזחל במיקרוסקופ אלקטרוני ואז שילב אותן במפה מפורטת, מסמן את כל הקשרים העצביים. לאחר מכן, הם השתמשו בכלים חישוביים כדי לקבוע את המסלולים הסבירים של זרימת מידע ואת סוגי ה"מוטיבים הסכמטיים" במוחו של החרק. הם אפילו שמו לב שכמה מאפיינים מבניים דומים מאוד לארכיטקטורת למידה עמוקה מודרנית.
מדענים יצרו מפות מפורטות של מוחו של זבוב פירות, שהוא הרבה יותר מורכב מזחל זבוב הפירות. עם זאת, מפות אלה אינן כוללות את כל החיבורים המפורטים הדרושים כדי לקבל סכימה אמיתית של המוח.
בשלב הבא, הצוות יחקור את המבנים המשמשים לתפקודים התנהגותיים כמו למידה וקבלת החלטות, וכן ילמד את פעילות הקונקטום כאשר החרק מבצע פעולות מסוימות. ולמרות שהזחל של זבוב הפירות הוא חרק פשוט, החוקרים מצפים לראות דפוסים דומים גם אצל בעלי חיים אחרים. "בדיוק כפי שגנים נשמרים בכל ממלכת החיות, אני חושב שגם המוטיבים הבסיסיים של המעגלים המיישמים את דפוסי ההתנהגות הבסיסיים הללו ישמרו", אמר זלאטיק.
מעניין גם: