يفهم الباحثون بنية الأدمغة ورسموها ببعض التفاصيل ، لكنهم ما زالوا لا يعرفون بالضبط كيف يعالجون البيانات – لذلك ، هناك حاجة إلى “خريطة دائرة” مفصلة للدماغ.
أنشأ العلماء خريطة للمخلوق الأكثر تقدمًا حتى الآن ، يرقة ذبابة الفاكهة. ذكرت أخبار علم الأعصاب أنها تسمى الشبكة العصبية ، وهي تحدد 3016 خلية عصبية و 548000 نقطة تشابك عصبية للحشرة. ستساعد الخريطة الباحثين على دراسة فهم أفضل لكيفية سيطرة أدمغة كل من البشر على الحشرات والحيوانات على السلوك والتعلم ووظائف الجسم والمزيد ، وقد يكون العمل مصدر إلهام لشبكات الذكاء الاصطناعي المحسّنة ، وفقًا لتقرير engadget.
قال البروفيسور: “حتى هذه النقطة ، لم نر بنية أي دماغ باستثناء الدودة المستديرة C. elegans ، والشرغوف من الحبال المنخفضة ، ويرقة حلقية بحرية ، وكلها تحتوي على عدة مئات من الخلايا العصبية”. مارتا زلاتيك من مختبر MRC للبيولوجيا الجزيئية ، مما يعني أن علم الأعصاب كان يعمل في الغالب بدون خرائط دائرية. بدون معرفة بنية الدماغ ، فإننا نخمن في كيفية إجراء الحسابات ، ولكن يمكننا الآن البدء في اكتساب فهم ميكانيكي لكيفية عمل الدماغ. ”
لبناء الخريطة ، قام الفريق بمسح آلاف الشرائح من دماغ اليرقة باستخدام مجهر إلكتروني ، ثم دمجها في خريطة مفصلة ، مع شرح جميع الوصلات العصبية. من هناك ، استخدموا أدوات حسابية لتحديد مسارات تدفق المعلومات المحتملة وأنواع “أشكال الدوائر” في دماغ الحشرة ، وحتى لاحظوا أن بعض السمات الهيكلية تشبه إلى حد بعيد هندسة التعلم العميق الحديثة.
أنشأ العلماء خرائط مفصلة لدماغ ذبابة الفاكهة ، وهي أكثر تعقيدًا بكثير من يرقة ذبابة الفاكهة. ومع ذلك ، لا تتضمن هذه الخرائط جميع الاتصالات التفصيلية المطلوبة للحصول على خريطة دائرة حقيقية لأدمغتهم.
كخطوة تالية ، سيقوم الفريق بالتحقيق في الهياكل المستخدمة للوظائف السلوكية مثل التعلم واتخاذ القرار ، وفحص نشاط الشبكة أثناء قيام الحشرة بأنشطة محددة. بينما يرقة ذبابة الفاكهة هي حشرة بسيطة.
يتوقع الباحثون رؤية أنماط مماثلة في الحيوانات الأخرى. قال زلاتيك: “بالطريقة نفسها التي يتم بها الحفاظ على الجينات عبر مملكة الحيوان ، أعتقد أنه سيتم أيضًا الحفاظ على الأشكال الأساسية للدوائر التي تقوم بهذه السلوكيات الأساسية”.
