Муха под наблюдением
Еда, удовольствие и стресс.
Как меняется её поведение?
Паук и паутина
Между мухой и сахаром паук плетёт растущую паутину. При попадании муха пытается вырваться, а паук идёт к ней. Если он успеет добраться — муха погибнет. После спасения обученная муха может обходить паутину.
Режим ещё не запущен
Как сравнивать и что здесь моделируется?
Оба запуска начинают новый опыт с одинаковой геометрией, здоровьем и исходными весами. Сравнивай попадания, спасения и съеденный сахар за одинаковое время, например 60 секунд. Пауза останавливает опыт. Предыдущий результат остаётся при переключении между двумя кнопками. Перемещение паутины меняет условия: такой запуск сравнивай отдельно.
Третий синтетический сигнал активирует ещё 90 KC, отдельно от A/B. Попадание условно стимулирует PPL1; память меняет эффективность связей KC → MBON из FlyWire. Без обучения веса фиксированы. Распознавание паутины по расстоянию, сигнал опасности, обход, плетение и охота — выбранные правила приложения, не восстановленные нейронные пути. Врождённый побег есть в обеих группах; повторные попадания замедляют его. Эти опыты не доказывают поведение живой мухи. Ток и ручное изменение памяти в этом режиме отключены.
Какой сахар выбирает муха?
Обе кормушки содержат одинаковый сахар. Сигналы A и B активируют разные группы по 90 KC. Обучай возле A, затем проверь выбор без тока. Можно обучать и возле B — безопасный вариант не задан заранее.
Свободный режим · Нет сигнала рядом
Наблюдение / обучение
Проверка без тока
В проверке пока нет посещений.
Как считается выбор и что сохраняется?
Посещение — вход в круг 40 единиц вокруг доступной кормушки. Повторный вход считается только после выхода дальше 65 единиц. Посещение не обязательно означает поедание. После поедания кормушка пополняется через 8 секунд.
Установка кормушек заменяет свободный сахар и очищает график, сохраняя веса, здоровье и стресс. Проверка возвращает муху в центр, пополняет кормушки и очищает только её счётчики. Ток и пластичность выключены; следы недавней активности модуля обучения очищаются. Переключение сторон переносит сигналы вместе с кормушками. «Начать заново» возвращает свободный режим и сбрасывает весь опыт.
Это наблюдения одной детерминированной модели. Начальное положение, геометрия и продолжительность этапов влияют на посещения. Разница столбцов сама по себе не доказывает обучение. Раздельные сигналы KC синтетические; реальные сенсорные пути не восстановлены.
Память в синапсах KC → MBON
905 клеток Кеньона (KC), 2 нейрона подкрепления PPL1 и 3 выходных нейрона MBON. Анатомические связи взяты из FlyWire; 2 575 соединений KC → MBON могут изменять свою эффективность при обучении.
Предложи сахар и подай слабый импульс при приближении или контакте
Дай сахар → дождись приближения мухи → подай слабый импульс → предложи новую порцию. При снижении ответа MBON на 35% модель начинает избегать соответствующего сигнала. Веса сохраняются до сброса или перезагрузки страницы.
Для контрольного опыта сначала восстанови веса, включи одну блокировку и повтори обучение. Уже выученная память от блокировки не стирается.
Что здесь биологическое, а что принято в модели?
Реальные идентификаторы, типы нейронов и число синапсов: FlyWire v630. Выбраны левые модули α2/α3. Используются частотные модели нейронов и дофамин-зависимое ослабление KC → MBON. Это биологически мотивированный механизм, но параметры не подогнаны к опытам на живых мухах.
Каждый из сигналов A и B условно активирует свою непересекающуюся группу из 90 клеток Кеньона; реальный путь от органов чувств к ним не восстановлен. Кнопка тока условно стимулирует PPL1. Исследование вкусовой памяти использовало горькое подкрепление и активацию PPL1, а не этот виртуальный протокол. Перевод ответа MBON в избегание — наше допущение.
«Без пластичности» — вычислительный контроль с исходными весами, не измерение живой мухи. Сброс восстанавливает веса и очищает текущую активность модуля памяти, сохраняя здоровье, стресс и вкусовую цепь.
Вкусовая память ↗ · Организация грибовидного тела ↗ · Формулы, допущения и источники ↗ · Нейроны и связи ↗
Нейронная цепь вкуса
Что здесь взято из реальной мухи?
Идентификаторы нейронов и число связей взяты из FlyWire v630, опубликованного с моделью Shiu и соавторов. Мы выделили небольшую часть сети для реакции на вкус сахара. Активность рассчитывается моделью LIF, а не записывается из живого мозга.
Сахар стимулирует сеть только при контакте. Импульсы MN9 разрешают поедание; это наш упрощённый перевод активности в действие. Избегание связано с отдельным модулем пластичности KC → MBON. Поиск сахара, ходьба, дофаминовая шкала, стресс и смерть заданы правилами.
Исследование ↗ · Данные и происхождение ↗ · Допущения модели ↗