Bilim insanları bir meyve sineği larvasının beyninin tam haritasını oluşturdu…

Yönetici beyinleri bir yere kadar çözmüş ve biraz ayrıntılı bir şekilde haritalamış olsalar da, verileri tam olarak nasıl çalıştırdığını halen tam olarak bilmiyorlar. Bunun için de beyin ayrıntılı bir “devre haritasına” gereksinimleri var.

Bilim insanları, tam da böyle bir haritayı, bir meyve sineği larvası için oluşturmayı başardılar. Neuroscience News’in bildirdiğine göre, “konektom” olarak geçer bu diyagram, böceğin 3.016 nöronunu ve 548.000 sinapsını gösteriyor. Harita, öğrencilerinin hem yaptıklarının hem de hayvanların beyinlerinin etrafındaki, öğrenmeyi, vücut fonksiyonlarını ve daha fazlasını nasıl kontrol edebildiklerini daha iyi anlamalarına yardımcı olacak. Çalışma, gelişmiş AI ağları üzerindeki çalışmalar da destekleyebilir.

MRC Moleküler Biyoloji Laboratuvarı’ndan Profesör Marta Zlatic “Bu noktaya kadar, hepsi birkaç yüz nörona sahip olan yuvarlak solucanlar C. elegans, düşük kordalı iribaş ve deniz annelid larvası dışında bir beyin yapısını görmedik” diyor ve devam ediyor: “Bu, sinirbilimin ağırlıklı devre haritaları olmadan anlamlandırılıyor. Beynin yapısını bilmeden, hesaplamaların nasıl duyumunu tahmin ediyoruz. Ama şimdi, beyinleri nasıl yaptığımıza dair mekanik bir anlayış kazanmaya yürütüyoruz.”

Ekip, haritayı oluşturmak için larvanın beyinlerinden binlerce dilim bir elektron mikroskobuyla taradı ve sonraki bunları ayrıntılı bir haritaya entegre ederek tüm nöral yapılandırmaları değil. Daha sonra, böceğin beynindeki olası bilgi akışı oluşumları ve “devre motifleri” türlerini belirlemek için hesaplama araçlarını kullandı. Hatta bu çalışma sırasında, bazı özelliklerin son teknoloji ürünü derin öğrenme mimarisine çok benzediğini fark ettiler.

Geçmiş de bilim insanları, bir meyve sineği larvasından çok daha karmaşık olan bir meyve sineğinin beyninin ayrıntılı haritalarını oluşturmuştu. Ancak bu haritalar, beyinlerin gerçek bir devre haritasına sahip olmak için gereken tüm ayrıntılı ayrıntıları içermiyordu.

Ekip, bir sonraki yönetimi öğrenme ve karar verme gibi davranışsal işlevler için kullanılan yapıları araştıracak ve böcek belirli etkinlikler yaparken oluşan bağlantısal faaliyeti inceleyecek. Ve bir meyve sineği larvası basit bir böcek olsa da, insanlarda diğer hayvanlarda da benzer modeller görmeyi beklemiyorlar. Zlatik, “Hayvanlar aleminde genlerin korunması gibi, bu temel varlıkları gerçekleştiren temel devre motiflerinin de korunacağını düşünüyorumdiyor.