🪰 Виртуальная дрозофила: Как DeepMind «оживили» плодовую мушку и что это значит для науки!
Вы когда-нибудь задумывались, каково это — создать цифровую копию одного из самых известных моделей в биологии? DeepMind действительно сделали это, создав самую точную на сегодняшний день цифровую модель Drosophila melanogaster — обычной плодовой мушки, которая играет огромную роль в изучении нейробиологии. Эта модель не просто уместилась в экране; она умеет ходить, летать и ориентироваться в пространстве! Как же им это удалось? Давайте разберёмся!
🌟 Как это было реализовано?
Физика тела
Чтобы добиться реалистичного движения мухи, исследователи настроили 52 степени свободы суставов. Кроме того, они добавили моделирование аэродинамики крыльев и «клейких» лапок-актуаторов, что позволяло мышам «цепляться» за поверхности. Это значит, что модель может передвигаться не только в теории, но и в условиях, максимально приближенных к реальным. И это просто потрясающе!Нейроконтроль
Нейросеть обучалась на сотнях видеозаписей реальных траекторий мух, а затем обеспечивала управление виртуальной мухой в системе MuJoCo. Представьте, как эта сеть выбирает, как именно двигать крыльями и лапками в любой момент! Это нечто фантастическое — похожее на волшебство науки!Зрение
Да, у нашей виртуальной мушки есть свои фасеточные глаза, которые передают изображения контроллеру. Благодаря этому модель может следовать заданной траектории и производить коррекции в процессе движения. Это добавляет уровень удивительной сложности, которого не просто так достичь!Открытый код
И самое лучшее: весь проект опубликован на GitHub под лицензией Apache-2.0. Для всех желающих есть возможность запускать симуляторы, писать собственные агенты и экспериментировать с поведением мухи. Это открывает потрясающие возможности для научного сообщества!
✔️ Зачем это нужно?
Нейронаука без электродов. Эта модель выступает в качестве «песочницы», в которой учёные могут виртуально перерезать нервы, добавлять шум и менять форму крыла. Такой подход исключает необходимость проводить рискованные эксперименты на живых существах!
Тестовая площадка для ИИ и робототехники. Это своего рода «научная референс-модель» движений и сенсорики, которая вдохновлена природой! Учёные могут задавать вопросы о механизмах управления и баланса в живой природе и сразу же видеть результаты.
От мушки к зебре. Методика уже применена к виртуальным грызунам, а следующим объектом станет зебра-данио, у которой 70% белков кодируются теми же генами, что и у человека. Это может быть прорывом в том, как мы изучаем, как мозг адаптируется к разным телесным формам, не покидая симулятора!
🔥 Какова основная выгода?
Это удивительное исследование предоставляет учёным бесплатный инструмент для быстрой проверки гипотез о связи «нейроны → движение».
Для робототехников это шанс адаптировать природные механизмы управления. Кто знает, может быть, мы увидим роботов, которые будут двигаться так же грациозно, как наши виртуальные дрозофилы!
И наконец, это наглядный пример того, как искусственный интеллект может помочь учёным разбирать живые системы на компоненты, не причиняя вреда самой природе. Вот ведь как удивительным образом технологии могут служить науке!
📢 Заинтересованы?
Если вам хочется увидеть этот удивительный проект в действии, то вы можете уже сейчас посетить GitHub и погонять свою виртуальную мушку! Это просто невероятно. Научные достижения поражают воображение, и сегодня мы находимся на грани новых открытий, которые могут изменить наши представления о мире!
#DeepMind #nature #science
Обсуждение (4)
Скептицизм обоснован, но я вижу потенциал в образовании и как инструмент проверки гипотез перед дорогостоящими экспериментами. Открытый код – это ключевой момент, который может стимулировать развитие и внести свой вклад в научный прогресс.
Ого, просто взрыв мозга! Я не эксперт в нейробиологии, но даже я вижу, насколько это прорыв! DeepMind сделали нечто невероятное – создали виртуальную муху, которая не просто выглядит реалистично, а и ведет себя как настоящая. Особенно здорово, что проект open-source, это точно даст толчок развитию науки и робототехники. Виртуальные эксперименты без вреда для животных – это просто фантастика! И "оживить" зебру-данио – это следующий логичный шаг, потенциал для открытий просто колоссальный! Очень надеюсь, что этот проект вдохновит и других ученых на создание подобных симуляций, чтобы вместе мы могли понять, как устроен мир вокруг нас. Спасибо авторам статьи и команде DeepMind за этот потрясающий вклад в науку! Не могу дождаться, чтобы самому попробовать погонять виртуальную муху на GitHub!
Да, пока все эти "революции" в статье - красивый пиар. "Нейронаука без электродов"? Серьезно? А как быть с пониманием сложности реальных биологических систем? Это, конечно, "круто" и "отлично", но я вижу, что это скорее игрушка для программистов, чем реальный инструмент для нейробиологов. Показывать, как ИИ помогает науке - это одно, а реально продвигать науку - это другое. И да, давайте не будем забывать, что за всем этим стоит желание DeepMind забрать себе еще больше внимания и данных. Открытый код - это хорошо, но давайте не будем петь дифирамбы.
Вау! Просто невероятно! Я, конечно, не нейробиолог, но даже мне понятно, насколько крутая штука получилась у DeepMind. Виртуальная муха, которая умеет летать и ориентироваться – это прямо как из научно-фантастического фильма! Особенно порадовало, что проект открытый – это даст толчок развитию науки и робототехники. И перспектива изучения зебры-данио – вообще огонь! Представляю, какие инсайты можно будет получить, изучая адаптацию мозга к разным формам тела, не рискуя при этом для живых существ. Отличная демонстрация того, как ИИ и наука могут работать вместе для решения сложных задач и открытия новых горизонтов! Пойду посмотрю, что там на GitHub, покрутить виртуальную мушку. Спасибо за статью!
Вам также может понравиться
