Cientistas mapearam a ‘fiação’ do cérebro de um inseto da maneira mais complexa

Os pesquisadores entendem a estrutura do cérebro e a mapearam com algum detalhe, mas ainda não sabem exatamente como processam os dados – para isso, é necessário um “mapa circular” detalhado do cérebro.

Agora, os cientistas criaram um mapa da criatura mais avançada até agora: a larva da mosca-das-frutas. Chama-se rede neural e mapeia os 3.016 neurônios e 548.000 sinapses de um inseto. Notícias de Neurociência Foi relatado. O mapa ajudará os pesquisadores do estudo a entender melhor como os cérebros de insetos e animais controlam o comportamento, o aprendizado, as funções corporais e muito mais. O trabalho pode inspirar redes de IA aprimoradas.

“Até agora, não vimos a estrutura de nenhum cérebro, exceto a lombriga C. elegans, o girino de acordes baixos e a larva de um anelídeo marinho, todos contendo várias centenas de neurônios”, disse o professor. Marta Zlatek do Laboratório MRC de Biologia Molecular. “Isso significa que a neurociência tem trabalhado principalmente sem mapas circulares. Sem conhecer a estrutura do cérebro, estamos adivinhando a maneira como os cálculos são realizados. Mas agora podemos começar a obter uma compreensão mecanicista de como o cérebro funciona.”

Para construir o mapa, a equipe escaneou milhares de fatias do cérebro da lagarta usando um microscópio eletrônico e as combinou em um mapa detalhado, anotando todas as conexões neurais. A partir daí, eles usaram ferramentas computacionais para identificar possíveis caminhos de fluxo de informações e tipos de “formas de circuito” no cérebro do inseto. Eles até observam que alguns recursos estruturais são muito semelhantes à arquitetura moderna de aprendizado profundo.

Os cientistas criaram mapas detalhados do cérebro de uma mosca da fruta, que é muito mais complexo do que uma larva de mosca da fruta. No entanto, esses mapas não incluem todas as conexões detalhadas necessárias para obter um verdadeiro mapa de circuito de seus cérebros.

Como próximo passo, a equipe investigará as estruturas usadas para funções comportamentais, como aprendizado e tomada de decisão, examinando a atividade da rede enquanto o inseto realiza atividades específicas. E enquanto a larva da mosca da fruta é um inseto simples, os pesquisadores esperam ver padrões semelhantes em outros animais. “Da mesma forma que os genes são preservados em todo o reino animal, acredito que os motivos básicos dos circuitos que realizam esses comportamentos básicos também serão preservados”, disse Zlatek.