Cientistas britânicos conseguiram um feito inédito: criaram o mapa completo do cérebro de uma larva da mosca das frutas (Tephritidae). O “mapa de circuito”, chamado de conectoma, identificou 3.016 neurônios e 548 mil sinapses do inseto.
Agora, as informações devem ajudar os pesquisadores a entender como o cérebro de insetos e outros seres vivos atuam no comportamento, funções corporais e na sobrevivência dos animais – e, de quebra, ainda pode aprimorar redes de IA (inteligência artificial).
O cérebro da larva de mosca das frutas foi o mais “avançado” a ser analisado até agora. Antes, os pesquisadores do MRC (Conselho de Pesquisa Médica) do Reino Unido e da Universidade de Cambridge estudaram o órgão de um girino, de uma lombriga e de uma larva marinha.
Exceto na lombriga (Caenorhabditis elegans), tanto o girino quanto a larva de anelídeo marinho tinham várias centenas de neurônios, como contou Marta Zlatic, do MRC, à UK Research and Innovation, a agência nacional de apoio à pesquisa da Grã-Bretanha.
“Isso significa que a neurociência tem operado essencialmente sem mapas de circuitos”, explicou. “Sem conhecer a estrutura de um cérebro, estamos apenas adivinhando. Agora podemos obter uma compreensão mecanicista de como o cérebro funciona”.
Cérebro dos insetos se aproxima da IA
A relação entre a análise do cérebro dos insetos com IA vem da construção do mapa de circuito. Nessa fase, os cientistas construíram escanearam milhares de fatias do cérebro da larva em microscópio eletrônico.
Depois, integraram as lâminas em um mapa detalhado, onde anotaram todas as conexões neurais. A partir daí, usaram ferramentas computacionais para identificar prováveis caminhos de fluxos de informação e tipos de “motivos de circuito”.
Foi aí que os pesquisadores perceberam que alguns dos recursos estruturais se aproximavam com a arquitetura dos sistemas de IA que usam aprendizado de máquina. Entre os exemplos estão o ChatGPT, da OpenAI, o Bard, do Google, e outros que não param de surgir no mercado.
Com esse conhecimento em mãos, a equipe quer investigar as estruturas usadas pelos animais enquanto desempenham funções, como aprendizado e tomada de decisão. E, apesar da larva da mosca-das-frutas ser um inseto bastante simples, a expectativa é encontrar padrões semelhantes em outros animais.
“Da mesma forma que os genes se conservam em todo o reino animal, acreditamos que os motivos básicos do circuito que implementam esses comportamentos fundamentais também serão conservados”, pontuou Zlatic.