Le cerveau d'une mouche des fruits est la taille d'une graine de pavot et d'une manière facile à négliger.
"La plupart des gens, je pense, ne pensent même pas à la mouche comme ayant un cerveau", a déclaré Vivek Jayaraman, un neuroscientifique du campus de recherche de Janelia de l'Institut médical Howard Hughes en Virginie. "Mais, bien sûr, les mouches mènent des vies assez riches."
Les mouches sont capables de comportements sophistiqués, notamment de naviguer dans divers paysages, de s'introquis avec des rivaux et des copains potentiels de sérénement. Et leurs cerveaux de taille SPECK sont extrêmement complexes, contenant environ 100 000 neurones et dizaines de millions de connexions, ou synapses, entre eux.
Depuis 2014, une équipe de scientifiques de Janelia, en collaboration avec des chercheurs de Google, cartographier ces neurones et synapses dans le but de créer un schéma de câblage complet, également connu sous le nom de Connectoire, du cerveau de la mouche des fruits.
Le travail, qui se poursuit, prend beaucoup de temps et coûteux, même avec l'aide d'algorithmes d'apprentissage à la pointe de la technologie. Mais les données qu'ils ont libérées jusqu'à présent sont superbes dans ses détails, composant un atlas de dizaines de milliers de neurones noueux dans de nombreuses zones cruciales du cerveau de la mouche.
Et maintenant, dans un nouvel article énorme, étant publié mardi dans la revue Elife, les neuroscientifiques commencent à montrer ce qu'ils peuvent faire avec elle.
En analysant la connexion d'une petite partie de la mouche cerveau - le complexe central, qui joue un rôle important dans la navigation - le Dr Jayaraman et ses collègues ont identifié des dizaines de nouveaux types de neurones et des circuits neuronaux identifiés qui semblent aider les mouches à faire leur chemin à travers le monde. Le travail pourrait finalement contribuer à mieux comprendre la manière dont toutes sortes de cerveaux animaux, y compris la nôtre, traitent une inondation d'informations sensorielles et la traduisent en une action appropriée.
C'est également une preuve de principe pour le jeune domaine de connectomique moderne, qui a été construit sur la promesse que la construction de diagrammes détaillés du câblage du cerveau paierait des dividendes scientifiques.
"C'est vraiment extraordinaire", Dr. Clay Reid, un enquêteur principal à l'Institut Allen pour la science cérébrale à Seattle, a déclaré le nouveau document. "Je pense que quiconque le regarde dira que connectomics est un outil que nous avons besoin en neuroscience - arrêt complet."