ある意味で、ハエも私たちと同じ。彼らには目、足、神経系があり、果物が好きです。しかし、彼らの脳にはわずか数千のニューロンしかないため、科学者たちはすべての細胞だけでなく、細胞間のつながりもマップすることができ、本質的には人間に近い完全なデジタル「コネクトーム」を生きている生物の初めてのものを作り出すことができます。
一般に Drosophila として知られる果実ハエに、果たして人々が思うほどの共通点があるわけではないかもしれませんが、多くの生物学実験に使用される理由はあるはずです。あなたがこの生き物の一つであることは思わなかったかもしれませんが、あなたは細菌や恐竜藻よりも果物ハエに似ています。このような比較的簡単な動物である果物ハエを理解することで、私たちは動物や生命の多くのことを学びます。
酵母とともに、おそらく最も理解されている生物の一つですが、一匹の果物ハエでもすべての側面をシミュレートするには桁違いに複雑すぎます。実際、私たちは単一の細胞を正しくシミュレートすることも難しいのです。しかし、生き物を全体としてではなく、相互関係のあるシステムの集合として考えると、象にかじりつくことができます。
最新の成果は、ケンブリッジ大学の生物学者らが率いるチームによる、幼虫期の果物ハエの脳の「シナプスごとのマップ」です。3,016のニューロンと548,000のシナプスを持つ脳は、脳がマップされた最後の生物である議員の一員よりも10倍の複雑さを持っています。（実際には、人間には約860億のニューロンと数え切れないシナプスがあります）
果物ハエの幼虫は、当然のことながらハエではありませんが、適応行動、成体のハエの脳に似た構造、短期・長期記憶、他の脳の機能と同様なものを持つ複雑な生き物です。さらに、電子顕微鏡でナノスケールで観察することができる数千のニューロンを持つコンパクトな脳を持ち、その回路は合理的な時間枠内で再構築することができます。
脳は信じられないほど薄い層にスライスされ、電子顕微鏡で撮影され、その後のスライスは、ニューロン、アクソン、その他の細胞構造がどのように継続するかを細心の注意を払って調べました。彼らは、「我々は多数のシナプス経路にわたる脳内信号伝播を追跡するアルゴリズムを開発し、フィードフォワード（感覚から出力へ）、フィードバック経路、多感覚統合、および両半球間の相互作用を分析しました」と説明します。
その結果、ナメクジがクラウンウィッグを被っているように見えるモデルが生まれました（in vivo でそんなものではないということは言うまでもありません）。
もちろん、脳の組織の仕方に関する興味深い観察がたくさんあります。しかし、複雑な生き物の完全なコネクトームを所有していることは、この分野の誰にとっても基本的に興奮を抑えられないものです。脳のまあるいシミュレーションを持っているとしたら、あなたができることはたくさんあります。これ以前の研究では、個々のサブシステムやより小さい脳を複製してきましたが、これは今回に至るまで最大かつ最も完全なもので、3Dのデジタルリソースとして、確実に学問全体に使用され、引用されることでしょう。
これらのいくつかは、すでに人工神経ネットワークでも見つかっています。このような疎な脳で複雑な振る舞いをどのように生み出すのかを研究することは、「新しい機械学習アーキテクチャの発想源となるかもしれない」と述べています。
興味深いことに、成虫の体と運動の詳細な機械的なモデルがすでに存在しています。答えは明らかな質問であるため、この脳をその体に入れ、すべてをシミュレートしたと言うことはできません。しかし、おそらく来年にはできるようになるでしょう。
