Google a cartographié le cerveau et le système nerveux central d'une mouche à fruits, et cet ensemble de données est déjà utilisé de manière inattendue : pour entraîner un cerveau de mouche simulé à jouer à Doom et à Super Mario 64. L'ensemble de données MaleCNS v1.0 comprend plus de 166 000 neurones provenant d'une mouche à fruits mâle adulte. L'ingénieur logiciel Alex Wormuth a relié le connectome de la mouche à Doom, chaque image du jeu stimulant les neurones sensoriels du modèle. La développeuse Jessica Paquette mène une expérience similaire avec Super Mario 64. Ces expériences donnent un premier aperçu de ce qui peut se produire lorsqu'une carte biologique détaillée est mise à la disposition des développeurs de logiciels.En mars 2026, des scientifiques ont construit un ordinateur biologique à partir de neurones humains cultivés en laboratoire et lui ont appris à jouer à DOOM grâce à des stimulations électriques et à un système de rétroaction. L'objectif à long terme était de comprendre comment les neurones apprennent et s'adaptent, ce qui pourrait aider la recherche pharmaceutique ou donner naissance à de nouvelles idées en informatique. Mais d’autres scientifiques affirmaient que les « robots vivants » posaient des problèmes éthiques uniques, portant sur leur potentiel de sensibilité, leur impact environnemental distinct, leur statut moral inhabituel, etc. Ils appelaient à une réglementation.
Google a cartographié le cerveau et le système nerveux central d’une mouche à fruits, et cet ensemble de données est déjà utilisé de manière inattendue : pour entraîner un cerveau de mouche simulé à jouer à Doom et à Super Mario 64. Ces expériences montrent à quelle vitesse un ensemble de données scientifiques peut se transformer en projet de développement dès lors que les chercheurs le mettent à la disposition du public.
L'ensemble de données MaleCNS v1.0, annoncé par Google Research à la fin de la semaine dernière, comprend plus de 166 000 neurones provenant d'une mouche à fruits mâle adulte. Google a collaboré avec le HHMI Janelia Research Campus et d'autres chercheurs sur ce projet, en utilisant l'IA pour transformer des millions d'images 2D en reconstructions 3D de structures neuronales. Ces travaux constituent un apport majeur à la recherche sur la mouche à fruits, longtemps utilisée en génétique et en neurosciences. Une cartographie complète du cerveau et du système nerveux central pourrait aider les scientifiques à étudier le fonctionnement des circuits neuronaux et leur influence sur le comportement.
Cela a également posé un nouveau défi technique aux développeurs. L’ingénieur logiciel Alex Wormuth a relié le connectome de la mouche à Doom, le jeu de tir à la première personne culte. Dans la configuration mise au point par Wormuth, chaque image du jeu stimule les neurones sensoriels du modèle, qui traduisent ensuite l’activité neuronale qui en résulte en commandes de jeu. « Chaque image de Doom stimule des neurones sensoriels. L’activité neuronale est associée aux commandes du jeu. Les dégâts déclenchent un stimulus vers deux cellules dopaminergiques PPL101, qui sert de renforcement », a écrit Wormuth.
L’idée est de voir si le système neuronal reconstruit peut apprendre à réagir à l’environnement du jeu. Lorsque le joueur subit des dégâts, le modèle reçoit un stimulus destiné à servir de renforcement. Wormuth a mis le code en open source et a créé une page en direct montrant le processus d’apprentissage sur ce modèle composé d’environ 166 700 neurones. « La mouche apprendra-t-elle à survivre ? », s’est interrogé Wormuth.
La développeuse Jessica Paquette mène une expérience similaire avec Super Mario 64. Une courte vidéo publiée par Paquette montre Mario se cognant à plusieurs reprises contre un mur, ce qui suggère que le système en est encore à ses débuts. Paquette a décrit le projet comme « littéralement codé à 100 % à l’instinct avec GPT Astra… juste pour le plaisir ». Le code de cette expérience est également disponible. Il ne faut pas confondre ces deux initiatives avec le fait de placer une véritable mouche à fruits devant un jeu. Les développeurs travaillent avec une reconstruction numérique d’un système nerveux biologique. Les projets injectent des données de jeu dans des circuits neuronaux cartographiés, puis utilisent l’activité neuronale qui en résulte pour déclencher les commandes du jeu. C’est ce qui rend ces expériences intéressantes.
Le connectome a été créé comme une ressource scientifique, mais sa mise à disposition offre également aux développeurs un réseau neuronal biologique détaillé qu’ils peuvent tester dans des logiciels. Au lieu de construire un réseau neuronal artificiel à partir de zéro, les chercheurs peuvent examiner comment un ensemble connu de connexions biologiques se comporte lorsqu’il est exposé à des entrées et à des retours d’information.
Google a déclaré que la carte de la mouche du vinaigre pourrait accélérer la recherche sur le cerveau. Les expériences immédiates sur Doom et Mario illustrent un autre résultat de la mise à disposition d’un ensemble de données aussi volumineux : celui-ci peut rapidement devenir un banc d’essai public pour les développeurs. Reste à voir si l'un ou l'autre de ces projets aboutira à la création d'un cerveau de mouche simulé capable d'apprendre suffisamment pour évoluer dans un jeu. Pour l'instant, ces expériences donnent un premier aperçu de ce qui peut se produire lorsqu'une carte biologique détaillée est mise à la disposition des développeurs de logiciels.
En décembre 2021, une expérience réalisée par des chercheurs de la startup de biotechnologie Cortical Labs a montré que des cellules de cerveau humain cultivées dans une boîte de Petri pouvaient apprendre à jouer au Pong (le premier jeu vidéo d’arcade de sport commercialisé par la société Atari à partir de 1972) plus rapidement qu’une IA. Ils ont créé des « mini-cerveaux » composés de 800 000 à un million de cellules cérébrales humaines vivantes dans une boîte de Petri. Les « mini-cerveaux » avaient appris à jouer au Pong en 5 minutes, alors qu’une IA avait pris 90 minutes.
En juin 2025, FinalSpark, l'entreprise à l’origine de Neuroplatform, a commencé à offrir un accès à distance payant, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, à ses bioprocesseurs. Les clients universitaires pouvaient accéder à cette plateforme de bio-informatique, constituée d’organoïdes partagés, pour 500 dollars par utilisateur et par mois (ou même gratuitement, pour des projets sélectionnés). La startup australienne Cortical Labs proposait également à la vente le CL1 – un ordinateur qui combine des neurones cultivés en laboratoire à partir de cellules souches humaines avec du silicium. Ces initiatives étaient sujettes à débat sur certains aspects techniques et éthiques.
Voici l'annonce de google :
5 images époustouflantes montrent comment la cartographie du cerveau de la mouche à fruits mâle fait progresser les neurosciences
Pour la première fois, des scientifiques ont cartographié l’ensemble des connexions neuronales du cerveau et du système nerveux central d’une mouche à fruits mâle adulte. Fruit d’un projet mené pendant plusieurs années par le HHMI Janelia Research Campus, Google Research et des collaborateurs issus de la communauté scientifique, cette carte du cerveau de la mouche à fruits mâle recense plus de 166 000 neurones, un chiffre record. Il s’agit d’une avancée majeure pour les expériences en neurosciences menées sur cet organisme modèle essentiel.
L'IA permet aux scientifiques et aux chercheurs de développer de manière exponentielle des projets dans le domaine de la connectomique, qui consiste à reconstituer avec précision les connexions entre les cellules cérébrales. Cette nouvelle carte cérébrale complète, une première pour une mouche à fruits mâle, s'appuie sur la publication antérieure d'une carte cérébrale complète de la mouche à fruits femelle et promet de constituer une ressource fondamentale pour les neurosciences dans les années à venir. Aujourd'hui, nous partageons cinq images issues de ce projet.
1. Une carte qui bat tous les records : elle recense plus de neurones que jamais auparavant
Cette image montre une sélection de neurones présents dans le cerveau et le cordon nerveux ventral d’une mouche à fruits mâle, qui est analogue à la moelle épinière. Tout comme les humains, les mouches perçoivent la plupart des stimuli grâce à des organes situés sur leur tête, notamment deux immenses yeux composés et une trompe rétractable qu’elles déploient pour détecter les odeurs et ingérer de la nourriture liquide. Les neurones de ces organes sensoriels détectent les informations externes et transmettent le signal par des voies qui aboutissent finalement aux motoneurones contrôlant les mouvements.
2. Cerveau + cordon nerveux : relier la perception à l'action grâce à l'IA
Vus d’en haut, les yeux imposants et le cerveau central de la mouche à fruits sautent aux yeux. Ils sont reliés au corps par un épais cordon nerveux, où les motoneurones contrôlent le comportement. Cette carte a été réalisée en prélevant de fines coupes du cerveau et du corps d’une mouche à fruits, en photographiant chaque coupe, puis en utilisant des ordinateurs et l’intelligence artificielle pour combiner des millions d’images en 2D afin de créer des structures neuronales en 3D. La connaissance de la structure du cerveau permet aux neuroscientifiques de comprendre les mécanismes qui sous-tendent son fonctionnement.
3. À...
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