Paint the brain
Paint neurons. Release to stimulate.
Paint neurons. Release to stimulate.
Картирование каждого нейрона и каждой связи в нервной системе животного — полный «коннектом» — десятилетиями было слишком трудоёмким для чего-либо сложнее червя с несколькими сотнями нейронов. Развитие электронной микроскопии высокого разрешения и автоматического анализа изображений изменило это: учёные реконструировали полную схему связей мозга и нервного канатика плодовой мушки, выявив около 166 700 отдельных нейронов и более ста миллионов синаптических связей между ними — пожалуй, самую детальную на сегодня карту центральной нервной системы животного.
Эта страница позволяет исследовать эту карту напрямую: закрасьте участок нейронов на мозге и посмотрите, как стимул расходится по реальным зафиксированным связям, а затем — как эта активность превращается в движение анатомически точного трёхмерного тела мухи: ходьбу, поворот или взлёт, в зависимости от того, какие цепи были задействованы. Это превращает абстрактную схему связей в нечто, что можно потрогать, посмотреть на реакцию и интуитивно прочувствовать — так, как никогда не получится со статичной схемой или научной статьёй.
Всё — загрузка коннектома, симуляция нейронной активности и анимация мухи — выполняется локально в браузере после однократной загрузки данных и их кэширования; ничего из сессии никуда не отправляется. Симуляция по умолчанию использует WebGPU для скорости и автоматически переключается на более медленный режим только на CPU на устройствах без его поддержки.
Примечание: собственный интерфейс именно этого инструмента — только на английском языке, поскольку это независимая, неизменённая исследовательская демонстрация, встроенная сюда, а не страница, написанная для этого сайта.
Этот инструмент — неизменённая копия демонстрации «Neural Canvas» от Xenova, встроенная сюда в исходном виде; код приложения распространяется по лицензии MIT. Данные о нейронах и связях взяты из набора MaleCNS v1.0 (CC BY 4.0), авторства FlyEM / HHMI Janelia, Кембриджского университета, лаборатории молекулярной биологии MRC и Google Research. Спайковая нейронная модель адаптирована по работе Shiu и др., 2024; анимированное тело мухи основано на проекте NeuroMechFly (EPFL); а вычисления на устройстве используют WebGPU-ядра Hugging Face.