Depuis plusieurs années, le consortium international, FlyWire, de chercheurs, s’est concentré sur la cartographie ultra-détaillée du cerveau d’une mouche de vinaigre. Le cerveau de la Drosophila melanogaster adulte, pas plus grand qu’un grain de sable, renferme 139 255 neurones et 54,5 millions de synapses. Le résultat de cette étude, qui a été publié dans une dizaine d’articles le 2 octobre sur Nature, est la détermination des réseaux et des connexions formant ce qu’ils ont nommé le « connectome ».
Cela a commencé par la découpe de ce « grain de sable » en sept mille slices, examiner les premières manuellement, puis confier le reste à l’IA, et enfin procéder à des corrections humaines. Les équipes des universités de Princeton (New Jersey) et Cambridge (Massachusetts) ont classé des types et des catégories de neurones et de cellules en fonction de leurs connexions et de leurs rôles. Ils ont découvert plus de huit mille sortes de cellules. Un résultat imprévu.
Le consortium FlyWire, soutenu principalement par les instituts de recherche américains mais également financé par Google et Amazon, dont les équipes ont participé à ce travail colossal. Le record précédent d’une cartographie poussée du neurone du cerveau d’une mouche s’était limité à environ vingt mille neurones et quatorze millions de synapses dans un fragment de matière cérébrale.
Ces travaux permettent d’examiner comment les fonctions du cerveau sont influencées par la construction des circuits cérébraux, un avantage précieux pour la recherche en neurosciences. Car le cerveau de la mouche est perçu comme un modèle utile, en raison du fait que cet insecte minuscule est capable d’élaborer des comportements sophistiqués comme l’apprentissage, la mémoire, la marche et le vol, la navigation et même les interactions sociales.
Révolutionner la recherche.
L’exploration détaillée du système électrique du cerveau a dévoilé une multitude de découvertes inattendues dans le labyrinthe des liaisons neuronales. Par exemple, il s’est avéré que les neurones, connus pour leur implication dans le système de connexion d’un certain sens, comme la vision, sont en réalité configurés pour recevoir également des impulsions en provenance d’autres circuits sensoriels, tels que l’audition ou le toucher.
L’analyse d’un connectome de cette nature devrait contribuer à une meilleure compréhension des conséquences potentielles de dysfonctions au sein des circuits cérébraux. Une connaissance plus approfondie de ces mécanismes pourrait également favoriser l’avancement de la recherche dans le domaine du traitement des troubles neurologiques.
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