聯系電話
- 聯系人:
- 程成
- 電話:
- 021-60348496
- 手機:
- 18121453965
- 傳真:
- 021-51632657
- 地址:
- 上海市松江加工園區
- 網址:
- www.qiyibio.com
掃一掃訪問手機商鋪

微信掃碼進入微名片
圖中展示了 8 只果蠅,它們熒光標記的大腦區域分別控制不同的行為,從左上方順時針方向依次為:行走、靜止、跳躍、追逐雌性、調整翅膀角度、梳理翅膀、加大翅膀擺動、后退。
人類大腦有 860 億個神經元,果蠅只有約 10 萬個神經元。所以,科學家們熱衷于選擇果蠅作為研究行為神經學的模式動物。可是,即便是果蠅,記錄支配簡單的飛行、行走、求偶等行為的神經回路也是繁雜而沉重的任務。
現在,來自于霍華德休斯醫學研究所的科學家們借助于人工智能(AI),投入 40 萬只果蠅、分析 1000 億個注解、耗時 6 年完成了這一個史詩級別的項目——創建成年果蠅整個大腦神經回路圖譜,將這些回路與特定的行為對應起來。相關研究發表在《Cell》期刊。
借助人工智能,科學家們以果蠅為模式動物,構建了控制不同行為的大腦神經回路圖譜。
借助人工智能,構建神經回路“金礦”
神經生物學家 Kristin Branson 帶領團隊構建了 2204 種不同的突變型果蠅。研究人員能夠通過升高溫度激活神經元,從而控制它們不同的大腦區域。
研究人員以 10 只雌果蠅和 10 只雄果蠅為一組,將它們放在一個高度較小的塑料盒子里,提高溫度激活神經元,拍攝下它們的行為(16 分鐘)。借助于開發的計算機視覺智能程序——JAABA,研究人員能夠捕捉到每只果蠅的活動軌跡和坐標,并于野生型果蠅進行對比。這些視頻可以在 YouTube 上免費下載研究中所有記錄果蠅活動的視頻剪輯。
他們共記錄了超 40 萬只果蠅的 203 種行為。得益于人工智能,研究人員能夠發現不同果蠅之間肉眼觀察不到的細微差別,例如步行速度增加了 5%,或者更少。結果證實,幾乎所有(98%)的突變型果蠅都表現出顯著的行為差異。
雌果蠅大腦中間的兩個小區域(紅色)控制進攻行為。
研究人員將果蠅大腦分成 7065 個小區域,將它們與特定的行為一一對應起來。zui終,他們獲得了神經回路藍圖,并命名為“Browsable Atlas of Behavior-Anatomy Maps”,用于展示控制一些簡單行為的大腦神經回路。
這一研究規模、處理數據量超乎想象。業內很多學者將這一圖譜評價為“金礦”,為后續研究提供了很好的奠基。它讓大家領略到計算機視覺在神經學研究中的應用潛能
上一篇:50 項食品安全標準即將出臺
下一篇:檢測小腦間質神經元的功能