Плодовая мушка дрозофила — крошечное существо с мозгом размером с маковое зёрнышко. В нём около ста тысяч нервных клеток, и учёные уже составили полную карту их соединений — как схему городского метро, где станции — нейроны, а линии — связи между ними. Эта схема называется коннектомом.

Исследователи задались вопросом: можно ли использовать эту готовую природную схему как «мозг» для компьютерной модели мухи? Они взяли коннектом взрослой дрозофилы и превратили его в управляющую программу — нейронную сеть с той же структурой связей. Затем виртуальную муху поместили в симулятор, где она должна была научиться ходить, поворачиваться и выполнять другие движения. Обучение шло методом проб и ошибок: за удачные шаги программа получала награду, за падения — штраф.

Результат удивил: муха с «родным» коннектомом училась быстрее и двигалась устойчивее, чем модели со случайной или упрощённой структурой. Ей требовалось меньше попыток, чтобы освоить новое движение — примерно как опытному танцору легче выучить новый танец, чем новичку. Более того, такая модель оказалась понятнее для анализа: можно проследить, как сигналы идут от «глаз» к «мышцам» и какие связи важнее всего.

Эта работа — шаг к созданию машин, которые учатся не с нуля, а опираясь на проверенные эволюцией схемы. Возможно, будущие роботы получат «мозг», вдохновлённый не абстрактными алгоритмами, а реальной биологией — от мухи до человека.