Die Verbindung zwischen Gehirn und Körper ist eines der großen Rätsel der Wissenschaft. Ein internationales Forscherteam hat nun einen bemerkenswerten Schritt gemacht: Sie haben das Gehirn einer Fruchtfliege digital mit einem virtuellen Körper verbunden.
Das Experiment nutzt ein sogenanntes Connectom - eine vollständige Karte aller 139.255 Neuronen und 54,5 Millionen Synapsen im Fliegenhirn. Diese Verdrahtung wurde mit einem 3D-Körpermodell gekoppelt, das 87 unabhängige Gelenke besitzt.
Wie forschung-und-wissen.de unter Berufung auf einen Preprint auf arXiv berichtet, kann der virtuelle Körper Geschmacksreize, Berührungen und einfache Verhaltensweisen wie Putzen oder Fressen in einem geschlossenen Regelkreis verarbeiten.
Alle 15 Millisekunden tauschen Gehirn und Körper Signale aus. Sensorische Reize aus der virtuellen Umgebung werden in neuronale Aktivität umgewandelt und wieder in Bewegungen übersetzt. Das zeigt: Schon die anatomische Struktur kann als Controller fungieren.
Noch ist das Modell nicht vollständig - es fehlen etwa Mechanismen für Lernen und Gedächtnis. Doch der Durchbruch könnte künftig helfen, Fragen zur Entscheidungsfindung und motorischen Steuerung schneller zu beantworten. Auch für die Entwicklung von künstlicher Intelligenz ist das Experiment interessant.