Die Welt mit den Augen einer Fliege

Wissenschaftler zapfen Nervensystem einer Fliege an

Wissenschaftler in den USA haben mit Hilfe von winzigen Elektroden das Weltbild einer Schmeißfliege zumindest teilweise entschlüsselt. Dazu haben sie einer Fliege Elektroden in die Nervenzellen ihres visuellen Systems eingepflanzt. Anschließend befestigten sie das Insekt an einem Mechanismus, der die akrobatischen Flugbewegungen der Fliege nachahmt.

Der einem Drehteller ähnliche Apparat kann sehr schnell rotieren und wie eine Fliege auch die Geschwindigkeit schnell ändern. Wird eine Fliege mit dem Apparat bewegt, soll sie dies wie einen eigenen Flug erleben. Entsprechend würden auch ihre Nervenzellen reagieren.

Während des Fluges sandten die Nervenzellen sehr schnell hintereinander elektrische Signale aus, die die Elektroden auffingen. Die Wissenschaftler um den Physiker Ilya Nemenman vom Los Alamos National Laboratory übersetzten und entschlüsselten das Muster der Signale.

Die Impulse, so fanden sie heraus, glichen einer einfachen, aber geordneten Sprache, mit der die visuellen Sensoren dem Rest der Fliege etwas über die visuellen Anreize mitteilt. Sie stellt also dar, wie die Fliege auf ihre Umwelt reagiert.

Die Forschungsergebnisse sind wichtig für die KI-Forschung, da sie die Überprüfung wichtiger Annahmen erlauben, die die Basis für den so genannten neuromimetischen Ansatz von künstlicher Intelligenz darstellen. Dazu gehören beispielsweise künstliche neuronale Netze.

Ihre Erkenntnisse haben Nemenman und seine Kollegen Geoffrey Lewen, William Bialek und Rob de Ruyter van Steveninck nun im "Computational Biology Journal" der Public Library of Science veröffentlicht.