marks 17 сен 2016 в 23:41

Ученые впервые составили 3D-модель мозга дрозофилы

4 мин

16K

Научно-популярное

+18

Комментарии 19

sim31r 18 сен 2016 в 20:08

В результате должен быть какой-то эмулятор дрозофилы, и каждый сможет гонять на своем компе в виртуальном мире несколько тысяч мух в реальном времени, матрица всё ближе ))

Stalker_RED 18 сен 2016 в 23:29

100 000 и всего 15 000 связей? У дрозофил так и должно быть, или они не смогли все связи отследить?

Quiensabe 19 сен 2016 в 00:08

судя по тому, что «модель мозга… демонстрирует многие нейронные связи» — вероятно удалось считать далеко не все связи.

Wuzaza 19 сен 2016 в 09:14

Видимо дрозофила тоже использует свой мозг только на 10% :D

martin_wanderer 19 сен 2016 в 12:21

Вот тот же вопрос заинтересовал. Это явне не все связи, поскольку каждый нейрон обязан иметь хотя бы одну связь, т.е. должно быть минимум 50 000 связей. Чисто математически — понятно, что 50 000 разобщенных пар ну никак не могут быть мозгом — т.е. связей еще больше.

vmchaz 19 сен 2016 в 01:59

Одной только карты нейронов мало. Нужно знать хотя бы примерные веса каждого из синапсов — иначе это больше напоминает полное воссоздание дерева каталогов и размеров файлов — но без самого содержимого файлов при восстановлении из бэкапа.
Но что это сделано — вообще да, серьёзное достижение.

sincosxy 19 сен 2016 в 04:10

Не факт, что реальный мозг работает на тех же принципах, что и ИНС.

Simonis 19 сен 2016 в 12:21

Я не спец, и ни в коем случае не утверждаю что ИНС работает так же как реальный мозг, но, вроде бы, есть такое понятие как «связность нейронов». Так что скорее согласен с товарищем vmchaz

simki28781 19 сен 2016 в 03:13

А не проще ДНК код «развернуть» в эмуляторе и на готовой модели проследить все связи клеток? Код ДНК известен, правда больше ничего не известно. Но подумать над этим интересно было бы. Метод масштабируется от вирусов до человека.

-1

vmchaz 19 сен 2016 в 05:54

Не проще — вычислительных мощностей не хватит.
Посмотрите вот здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/Molecular_dynamics
В частности, сколько ресурсов занимает симуляция даже нескольких десятков тысяч атомов.
Когда параллельные вычисления достигнут нужного уровня — может, и получится.

simki28781 19 сен 2016 в 17:01

Я лет 10 назад наверное ставил скринсейвер с распределенными вычислениями в придачу, поиск лекарства от рака и прочего. Что-то подобное и рассчитывалось.

В живом организме, есть масса способов для оптимизации расчетов, уникальных белков не так много, как и клеток, заменить их обобщенной моделью, и не нужно анализировать миллиарды атомов отдельно.

Начать можно с такого микроорганизма
http://www.nkj.ru/news/28446/
Создан синтетический организм с минимальным набором генов
… Конечно, JCVI-syn3.0 пришлось снабдить почти всеми питательными веществами – чтобы минимальный геном работал, клетка должна была находиться в идеальных условиях. Функции жизненно важных генов легко угадать, они занимаются синтезом ДНК, белков и мембран. Однако среди них было 149 генов, насчёт которых до сих пор непонятно, зачем они нужны. Причём многие из них оказались довольно консервативны в ходе эволюции, то есть некоторые из этих 149 в почти неизменном виде можно обнаружить даже у высших эукариот.

Эти исследователи пошли другим путем и добились интересных результатов.

Bakari 19 сен 2016 в 10:41

Вообще-то это не первая реконструкция мозга мушки. Еще в 2011 году тайваньцы картографировали 16000 нейронов и установили в какие области мозга они идут. Но это не уровень синаптической точности.

http://www.flycircuit.tw/modules.php?name=gallery&parent=gallery&op=movie

Сейчас https://www.janelia.org/project-team/flyem и некоторые другие команды занимаются восстановлением коннектомов отдельных частей мозга, но до полной реконструкции со всеми синапсами еще очень далеко.

fivehouse 19 сен 2016 в 11:01

«Ученые пропитали мозг плодовой мушки серебристой краской...» Статья должна называться немного по-другому: Ученые впервые составили 3D модель мертвого и измененного мозга мертвой дрозофилы.

vmchaz 20 сен 2016 в 03:33

Мне интересно, а если заморозить этот образец до очень низких температур, а потом послойно сканировать электронным микроскопом?
Теоретически, «разрезая» разные синапсы, можно даже будет увидеть различия в них — а потом установить, какой вид синапса на срезе соответствует какому весовому коэффициенту

Bakari 20 сен 2016 в 09:56

Так сейчас и делают http://bcove.me/c0gc7t3n (это ссылка на видео) только замораживать для этого не надо.
Только процесс работы с фотографиями крайне непростой. Вы можете сами попробовать на примере проекта http://eyewire.org/ в котором силами обычных людей восстанавливают нейрона сетчатки крысы.

Lost_Star 19 сен 2016 в 12:08

Интересно додумаются позже сформировать нейроную сеть и подключить её к квадрику? Зачем? Да потому что мы можем.

sim31r 19 сен 2016 в 23:53

ПИД регулятор всем лучше. Так можно еще эмулятор глаза дрозофилы прилепить, черно-белый сенсор 100х100 пикселей, медленный, бессмысленный и беспощадный, отсталый, как сама органическая жизнь. Не забываем, что время релаксации нейрона 200 мс, против 0.1 нс у транзистора в процессоре, скорость передачи сигналов 120 м/с против 300 000 км/с в процессоре и много чего еще.