В июне этого года был представлен первый полный коннектом - карта всех нейронов и синаптических связей - объединенной нервной системы взрослой мухи дрозофилы, включающей мозг и брюшную нервную

В июне этого года был представлен первый полный коннектом - карта всех нейронов и синаптических связей - объединенной нервной системы взрослой мухи дрозофилы, включающей мозг и брюшную нервную цепочку (аналог спинного мозга). Это очень круто. Ученые восстановили более 160 тысяч нейронов и 218 миллионов синаптических связей в одной нервной системе. Это в тысячи раз сложнее, чем все ранее созданные коннектомы. Работа велась три с половиной года командой из 155 ученых и волонтеров, что эквивалентно примерно 39 человеко-годам непрерывной работы.

Главное открытие состоит в том, что мозг мухи устроен не как центральный процессор, а как сеть локальных "заводов". Оказалось, что 80-90% сигналов к мышцам (эффекторам) поступают от сенсоров той же части тела. Например, сенсоры ноги управляют мышцами ноги, сенсоры крыла - мышцами крыла. Это похоже на локальные рефлекторные дуги, которые работают автономно, без участия центрального мозга.

При этом разные части тела координируются через специальные нейроны-координаторы - восходящие и нисходящие нейроны. Их всего около 3000. Каждый такой нейрон может влиять сразу на несколько частей тела одновременно - глаза, шею, ноги. Они работают как дирижеры, которые управляют несколькими инструментами сразу, синхронизируя движения всего тела.

Интересный парадокс: нейронов, отдающих команды из мозга вниз (нисходящих), насчитывается 1316, а самих мышц и желез, которые они контролируют, всего 1031. То есть командных нейронов больше, чем исполнителей. Это означает, что управление очень гибкое и имеет запасные пути - одна и та же мышца может получать команды из разных источников.

Центры обучения и навигации (грибовидные тела и центральный комплекс) оказались наименее влиятельными на мышцы. Они не управляют каждым шагом, а только "наблюдают" за происходящим и корректируют лишь некоторые сложные действия. Большая часть действий происходит автоматически, на местном уровне. Это похоже на устройство роботов, где есть локальные контроллеры для каждой конечности и лишь небольшой центральный дирижер.

Мозг мухи - это не иерархическая структура с главным командным центром, а децентрализованная система, где локальные рефлексы отвечают за большинство действий, а нейроны-координаторы лишь сводят их воедино. Это полностью меняет представление о том, как работает нервная система насекомых, и дает новые принципы для понимания работы мозга в целом.

Полная статья очень интересная, рекомендуем - DOI: 10.1038/s41586-026-10735-w

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: