- A mosca virtual ganhou vida ao ser ligada a um cérebro simulado em um corpo digital capaz de reagir ao ambiente.
- O projeto FlyWire mapeou o conectoma do cérebro da Drosophila melanogaster, com cerca de 140 mil neurônios, mais de 54 milhões de conexões e cerca de 8.400 tipos de células nervosas.
- O mapa foi obtido por imagens de microscopia eletrônica, reconstruído digitalmente e disponibilizado em banco de dados aberto; também foi publicado um modelo matemático do cérebro completo baseado nesse conectoma.
- O cérebro digital utiliza neurônios artificiais simples e, juntos, permitem que a mosca virtual execute ações como procurar comida, limpar as antenas e se mover, com o NeuroMechFly modelando o corpo com 87 articulações.
- Pesquisadores ressaltam que a simulação é simplificada: não reproduz todos os processos bioquímicos, estados internos ou a amplitude total de neurônios motores, limitando o repertório de ações.
No olho do público, uma mosca virtual controlada por um cérebro simulado chamou atenção após ser apresentada em vídeo pela startup norte-americana Eon Systems. O protótipo usa uma reconstrução computacional do sistema nervoso da Drosophila para agir em um corpo digital capaz de reagir ao ambiente.
O cérebro artificial é alimentado por dados do conectoma da mosca-da-fruta FlyWire, mapeado recentemente por pesquisadores. O projeto associa cerca de 140 mil neurônios a mais de 54 milhões de conexões, criando um modelo neural integrado a sensores e a um corpo virtual.
No experimento, o corpo digital é modelado pelo NeuroMechFly, um modelo biomecânico com 87 articulações. O sistema recebe estímulos virtuais de gosto, cheiro e toque, transforma as entradas em sinais neurais e move as pernas da mosca virtual.
O vídeo mostra a mosca explorando o ambiente, procurando alimento e até limpando as antenas antes de continuar. Sensores simulados alimentam o cérebro com informações que guiam o comportamento, em um ciclo contínuo de percepção e ação.
Contexto científico
Pesquisas publicadas em outubro de 2024 na Nature apresentaram o primeiro mapa completo das conexões do cérebro da Drosophila, o conectoma FlyWire. O mapeamento identificou cerca de 140 mil neurônios e mais de 54 milhões de ligações.
A reconstrução digital envolveu imagens de alta resolução obtidas por microscopia eletrônica, que foram transformadas em um modelo computacional acessível a outros cientistas. O objetivo é entender como circuitos neurais geram comportamento.
Limitações
Os pesquisadores enfatizam que o modelo atual é simplificado. Nem todos os detalhes bioquímicos dos neurônios são reproduzidos, e estados internos como fome ou aprendizado não estão representados.
Além disso, a ligação entre cérebro e corpo ainda depende de simplificações. Apenas uma fração dos neurônios motores da mosca foi incluída, limitando o repertório de ações.
Apesar das limitações, o projeto demonstra uma nova via para estudar o cérebro. Com conectomas cada vez mais detalhados, é possível testar como redes neurais geram comportamento dentro de uma simulação, em vez de apenas observar animais reais.
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