بعد 12 عامًا من العمل أكمل فريق ضخم من الباحثين من المملكة المتحدة والولايات المتحدة وألمانيا أكبر خريطة دماغية وأكثرها تعقيدًا حتى الآن وتصف كل اتصال عصبي في دماغ يرقات ذبابة الفاكهة وعلى الرغم من أنه لا يقترب في أي مكان من حجم وتعقيد الدماغ البشري إلا أنه لا يزال يغطي 548000 اتصال محترم بين ما مجموعه 3016 خلية عصبية وتحدد الخرائط الأنواع المختلفة من الخلايا العصبية ومساراتها بما في ذلك التفاعلات بين جانبي الدماغ وبين الدماغ والحبل العصبي البطني وهذا يجعل علماء الدراسة أقرب إلى فهم كيف تؤدي الحركات والإشارات من خلايا عصبية إلى خلايا عصبية إلى سلوك وتعلم.

ويقول Joshua T. Vogelstein مهندس الطب الحيوي بجامعة جونز هوبكنز: إذا أردنا أن نفهم من نحن وكيف نفكر فإن جزءًا من ذلك هو فهم آلية التفكير والمفتاح في ذلك هو معرفة كيفية اتصال الخلايا العصبية مع بعضها البعض ولإنشاء هذه الخريطة الرائعة متعددة الوظائف والتي تسمى الشبكة العصبية قام الباحثون بمسح آلاف الشرائح من دماغ ذبابة الفاكهة باستخدام مجهر إلكتروني عالي الدقة ومن ثم قاموا بتجميع الصور معًا وإضافتها إلى البيانات التي جمعوها بالفعل ووضع علامات دقيقة على كل اتصال بين الخلايا العصبية.

ويتضمن ذلك كلا من الخلايا التي تتحدث مع بعضها البعض داخل كل نصف من الدماغ وكذلك تلك التي تتواصل بين نصفي الكرة الأرضية مما يجعل من الممكن دراسة التفاعلات عبر الدماغ بعمق وتتمتع نصفي الكرة المخية بوظائف فريدة ومهمة ولكن كيفية دمج واستخدام المعلومات من كل جانب للسلوك المعقد والإدراك ليست مفهومة جيدًا وتشرح عالمة الأعصاب مارتا زلاتيك من جامعة كامبريدج: تؤثر طريقة هيكلة دارة الدماغ على العمليات الحسابية التي يمكن للدماغ القيام بها.

ولكن حتى هذه النقطة لم نر بنية أي دماغ باستثناء الدودة المستديرة ويرقة دماغ حلقي وجكيعها يحتوي على مئات من الخلايا العصبية وحقق العلماء تقدمًا كبيرًا في رسم خرائط الدماغ البشري وتتبع النشاط العصبي في الفئران لكن التركيز كان على مناطق محددة ولا تزال التكنولوجيا الحالية غير متقدمة بما يكفي لإكمال شبكة عصبية للحيوانات الأكبر مثل البشر وجميع الأدمغة متشابهة وهي جميعًا شبكات من الخلايا العصبية المترابطة ويجب على جميع العقول من جميع الأنواع أداء العديد من السلوكيات المعقدة وهم جميعًا بحاجة إلى معالجة المعلومات الحسية والتعلم والتنقل في بيئاتهم والاختيار الغذاء والهروب من الحيوانات المفترسة وما إلى ذلك.

وذبابة الفاكهة هي نموذج بحث علمي شائع بسبب ميزاتها سهلة الدراسة وأدمغتها المعقدة والمدمجة ولأنها تشترك في العديد من أوجه التشابه البيولوجي معنا نحن البشر والجدير بالذكر أن الهياكل المتصلة التي لاحظها الباحثون مصممة على أنها أكثر تكرارا بين الخلايا العصبية الداخلة والخارجة في جزء الدماغ الذي يسمح لنا بتعلم وتذكر ما تعلمناه ووجدوا أيضًا أن بعض الميزات المحددة تعمل بطريقة مشابهة لبعض شبكات الكمبيوتر للتعلم الآلي ويقول فوغلشتاين: ما تعلمناه عن الكود الخاص بذباب الفاكهة سيكون له آثار على الكود بالنسبة للبشر وهذا ما نريد أن نفهمه - كيفية كتابة برنامج يؤدي إلى شبكة الدماغ البشري.

ويقترح الفريق أن الخطوة التالية ستكون معرفة المزيد عن البنية العصبية المشاركة في وظائف سلوكية معينة مثل التعلم واتخاذ القرار وإلقاء نظرة على نشاط الشبكة العصبية بأكملها أثناء مشاركة الحشرة في النشاط وكان الجهد الأول لرسم خريطة للدماغ هو دراسة استمرت 14 عامًا عن C. elegans في السبعينيات ولقد أسفرت عن خريطة غير مكتملة لدماغ الدودة المستديرة وحصلت في النهاية على جائزة نوبل للعلماء ويقول فوغلشتاين: لقد مرت 50 عامًا وهذا أول شبكة عصبية دماغية وهو علم على الرمال يمكننا القيام بذلك.

إقراء إيضاً : إختراق علمي... تقنية تسمح للبشر بإعادة إنماء الأطراف المفقودة... متابعة القراءة