Ученые создали крупнейший коннектом мозга мыши показав ей «Матрицу» и «Звездные войны»
Мозг млекопитающих — это сложнейшая сеть из миллиардов клеток, соединенных триллионами узлов, которую нейробиологи только начинают расшифровывать. В 2025 году международная команда ученых из проекта MICrONS представила трехмерную карту нейронных связей объемом 1 кубический миллиметр — размером с песчинку. Этот коннектом стал самым детализированным в истории и раскрыл удивительные закономерности работы мозга.
«Один миллиметр кажется крошечным, но внутри него — километры нейронных проводов», — говорит Джейкоб Раймер, нейробиолог из Бейлорского колледжа медицины.Как создавали карту мозга
Для эксперимента ученые использовали генетически модифицированную лабораторную мышь, нейроны которой светились при активации. Грызуну показывали фрагменты фильмов «Безумный Макс: Дорога ярости», «Матрица» и «Звездные войны: Пробуждение силы», одновременно фиксируя активность 76 000 нейронов в зрительной коре. После этого мозг мыши извлекли и проанализировали с помощью электронного микроскопа, а искусственный интеллект построил 3D-модель связей.
- Объем данных: 200 000 клеток и 523 миллиона синапсов.
- Масштаб: в 3 раза больше, чем предыдущий коннектом человека, и в 40 раз — чем карта мозга плодовой мушки.
- Точность: алгоритм различил десятки типов нейронов по их форме и функциям.
Коннектом подтвердил гипотезу «нейроны, которые возбуждаются вместе, соединяются вместе» — даже на расстоянии до 1 мм. Но главное открытие касалось тормозных нейронов. Раньше считалось, что они подавляют активность случайных соседних клеток. Однако карта показала: эти нейроны могут точно находить конкретные цели в удаленных участках мозга, словно снайперы.
«Это как обнаружить, что выключатель в вашей комнате подключен не к ближайшей лампе, а к конкретному светильнику на другом этаже», — объясняет Форрест Коллман из Института Аллена.Практическое применение
Данные уже выложены в открытый доступ, что ускорит исследования:
- Неврологические болезни: изучение разрушения сетей при Альцгеймере и рассеянном склерозе.
- ИИ: улучшение алгоритмов машинного обучения на основе биологических принципов.
- Нейропротезирование: создание интерфейсов, точно имитирующих природные нейросети.
Следующая цель — полный коннектом мозга мыши. Однако проект под угрозой: Конгресс США сократил финансирование BRAIN Initiative на 278 миллионов долларов. Тем не менее, даже текущие результаты перевернули представления о работе мозга.