Les neuroscientifiques créent des cartes neuronales de plus en plus sophistiquées depuis les années 1970. Des chercheurs de l'Université Johns Hopkins et de l'Université de Cambridge ont rapporté cette semaine que leur projet de 12 ans visant à cartographier le cerveau d'une jeune mouche des fruits a été couronné de succès. Les scientifiques espèrent que la mouche pourra faire la lumière sur les énigmes non résolues du cerveau humain, car elle partage des fondements génétiques et biologiques similaires avec les humains.
Si vous voulez saisir quelque chose d'aussi énorme et complexe que le cerveau, il est préférable de commencer petit, vraiment petit. À peu près de la taille d'une graine de pavot, la mouche des fruits (Drosophila melanogaster) a une durée de vie de moins de deux mois. Cela correspond à sa petite taille.
Le cerveau est d'une complexité éblouissante dans tous les organismes, même ces petits et apparemment simples, il a donc fallu des années aux chercheurs pour développer une carte neurologique. Mais jeudi, des chercheurs des universités de Cambridge et Johns Hopkins ont rapporté qu'ils avaient finalement réussi dans leurs efforts en cartographiant chaque neurone et chaque connexion dans le cerveau d'une larve de mouche des fruits. Cette semaine, la revue Science a publié les recherches de l'équipe.
Selon Joshua T. Vogelstein, ingénieur biomédical à l'Université Johns Hopkins, la mécanique de la cognition doit être comprise avant de pouvoir comprendre qui nous sommes et comment nous pensons. "Et comprendre comment les neurones se connectent les uns aux autres est la clé."
De plus, il existe divers neurones et connexions à prendre en compte. 3.016 548.000 neurones ont dû être identifiés pour compléter cette carte neurologique. Mais le nombre total de connexions effectuées par ces neurones est de 93 XNUMX, bien moins que cela. De plus, ils ont découvert XNUMX neurones uniques, chacun avec une structure, une fonction et une relation neurologique uniques.
Tout cela peut sembler difficile, et ça l'est. Un cerveau devait être divisé méthodiquement en milliers d'échantillons de tissus sur 12 ans, imagés par microscopie électronique à haute résolution, puis réassemblés.
Ces découvertes sont les dernières d'un processus qui a débuté il y a près de 50 ans avec les premiers efforts de cartographie du cerveau des vers ronds et qui a finalement été jugé réussi en 2019. Une larve de mouche des fruits, contrairement à un ascaris, a environ dix fois plus de neurones et un niveau de complexité neurologique globale plus élevé. Un ascaris n'a que 302 neurones.
Bien que l'étude du fonctionnement interne du cerveau d'une mouche des fruits puisse sembler n'avoir rien à voir avec l'esprit humain, les scientifiques ont choisi cette espèce particulière non seulement en raison de sa taille ou de sa simplicité apparente, mais aussi parce qu'elle ressemblait aux humains dans sa composition génétique et sa biologie de base. Cette carte fournit ainsi une base idéale pour enquêter sur certains des myriades de mystères de l'esprit humain.
Selon Marta Zaltic, co-auteur de l'étude, "tous les cerveaux se ressemblent - des réseaux de neurones qui sont tous interconnectés. Tous les cerveaux de tous les animaux doivent exécuter diverses fonctions complexes, telles que le traitement des données sensorielles, l'apprentissage, le choix des actions, la navigation dans leur environnement et le choix de la nourriture, entre autres.
Plusieurs projets similaires sont en cours de développement. Par exemple, FlyEm du Howard Hughes Medical Institute est actuellement en train de cartographier la mouche des fruits adulte, et la cartographie du cerveau de la souris représentera probablement la prochaine étape dans ce domaine de travail. Considérant qu'un cerveau de souris est environ un million de fois plus gros qu'une larve de mouche des fruits, ce projet de cartographie neurologique particulier sera absolument énorme. Évidemment, la complexité ne s'arrête pas là, sachant que l'être humain possède 86 milliards de neurones.
Source : popularmechanics.com/science
Günceleme: 11/03/2023 13:39