Опубликован полный коннектом ЦНС самца дрозофилы: 166 тыс. нейронов и 125 млн связей

Международная команда составила полную схему соединений мозга и брюшной нервной цепочки взрослого самца Drosophila melanogaster. Карта содержит 166 691 нейрон и около 125 млн синаптических связей, а результаты доступны для дальнейшего анализа.

Исследователи из центра Janelia Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI), Google Research и других организаций опубликовали в Cell первый полный коннектом центральной нервной системы взрослого самца дрозофилы. Работа над картой заняла около десяти лет.

Карта охватывает 166 691 нейрон и около 125 млн синаптических связей. Помимо центрального мозга и зрительных долей, в неё вошла брюшная нервная цепочка — функциональный аналог спинного мозга позвоночных, связывающий мозг с двигательными нейронами.

Для реконструкции учёные получили миллионы изображений тонких срезов с помощью электронной микроскопии. Вычислительные методы и искусственный интеллект объединили двумерные снимки в трёхмерную модель и определили границы нейронов, после чего специалисты проверили и разметили результат.

Новый коннектом дополняет ранее составленные карты нервной системы самки и позволяет сравнивать их с точностью до отдельных синапсов. Исследователи обнаружили как типы нейронов, встречающиеся только у одного пола, так и общие клетки с различающейся схемой соединений.

Набор данных и инструменты его исследования опубликованы в открытом доступе. На его основе уже подготовлены отдельные работы о зрительной и вкусовой системах, а также социальном поведении дрозофил.