在某种程度上，果蝇就像我们一样。他们有眼睛、 腿、神经系统，而且他们喜欢水果。然而，与我们不同的是，它们的大脑中只有几千个神经元，这意味着科学家们可以绘制所有细胞的图谱，但可以绘制它们之间的所有连接——这是第一次产生一个完整的生物数字“连接组” ，当你想到它时，基本上是一个人。
也许我夸大了我们与果蝇的相似之处，果蝇通常以它们的学名 Drosophila（黑腹果蝇，尽管通常不需要这部分），但我们在许多生物实验中使用它们是有原因的。你可能不认为你很像这些生物中的一种，但你肯定更像一只果蝇，而不是像细菌或鞭毛藻。即使了解果蝇这样相对简单的动物，也能教会我们很多关于动物和一般生活的知识。
尽管与酵母一起，可能是最了解的生物，但单个果蝇的数量级仍然过于复杂，无法模拟其各个方面。见鬼，我们在正确模拟单个细胞时遇到了麻烦。但是，如果您不将一种生物视为格式塔，而是将其视为相互关联的系统的集合，那么您就可以开始从大象身上咬一口了。
由剑桥大学生物学家领导的一个团队最近咬了一口，是一张果蝇幼虫大脑的“逐个突触图”。拥有 3,016 个神经元和 548,000 个突触，它的复杂性是最后一个绘制大脑图谱的生物体（国会议员）的十倍。 （实际上，这是一种最糟糕的蠕虫，一种环节动物。人类有大约 860 亿个神经元和几乎无法计数的突触。）
果蝇幼虫当然不是苍蝇，但它已经是一种复杂的生物，具有适应性行为、类似于成年果蝇大脑的结构、短期和长期记忆以及其他预期的大脑功能。另外，它们更容易捕捉。更重要的是，正如今天发表在《科学》杂志上的论文所说，它有“一个紧凑的大脑，有数千个神经元，可以用电子显微镜 (EM) 进行纳米级成像，并在合理的时间范围内重建其电路”。换句话说，它的大小合适而且不会太奇怪。
大脑被切成令人难以置信的薄层并通过 EM 成像，并对所得切片进行仔细检查，以了解神经元和轴突以及其他细胞结构如何在它们之间延续。 “我们开发了一种算法来跟踪跨多突触通路的全脑信号传播，并分析了前馈（从感觉到输出）和反馈通路、多感觉整合和跨半球相互作用，”他们写道。
连续切片电子显微镜体积揭示了果蝇的大脑结构。
结果就是你看到的模型，看起来像一个戴着小丑假发的鼻涕虫（我不需要补充，这不是它在体内的样子）。
当然，关于大脑的组织方式有很多有趣的观察结果，包括嵌套循环、多感官整合、跨半球相互作用以及所有这些好东西。但是，拥有一个复杂生物的完整连接组从根本上来说对那个领域的任何人来说都是令人兴奋的——当你拥有一个像样的大脑模拟时，你可以做很多事情。虽然早期的研究已经复制了单个子系统或更小的大脑，但这是迄今为止最大和最完整的表征，并且作为 3D 数字资源，它几乎肯定会在整个学科中被使用和引用。
其中一些甚至可以在人工神经网络中找到；研究这种人口稀少的大脑如何产生如此复杂的行为，“或许会激发新的机器学习架构。”
有趣的是，我们已经有了成年果蝇身体和运动的详细机械模型，虽然这个问题很明显，但答案是否定的：我们不能把这个大脑放入那个身体并说我们已经模拟了整个事物。但也许明年。
有了这张脑图，我们离Devin Coldewey最初发表在TechCrunch上的完整果蝇模拟又近了一步