科学家绘制了果蝇16万个神经元的完整图谱——腿无需大脑指令自主运动

果蝇的腿在迈出每一步之前，并不会向大脑请示。这是一项新研究的核心发现——该研究首次绘制了成体动物中枢神经系统的全部神经元，共16万个，从大脑延伸至贯穿整个身体的腹侧神经索。

这项工作是哈佛医学院、波士顿儿童医院和普林斯顿大学多个实验室协作的成果，由Rachel Wilson和Mala Murthy等人共同协调。完整的连接组——展示神经元相互连接方式的接线图——于2026年6月10日发表在Nature杂志上。该图谱所揭示的内容，从根本上改变了神经科学家对运动控制层级结构的理解。

在传统模型中，肢体运动是被监督的：大脑发出指令，脊髓（或昆虫中的对应结构）传递指令，肌肉执行指令。然而果蝇的连接组并非如此。腹侧神经索包含局部回路——密集、自给自足的神经元网络——能够完全独立地驱动协调的腿部运动。事实证明，在日常运动中，大脑更像是一个调制器，而非指挥官。

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绘制这张图谱需要使用电子显微镜，其分辨率足以在覆盖大脑和完整神经索的组织体积中追踪单个突触连接。此前的连接组项目仅对大脑达到了这一分辨率；2024年的FlyWire项目详细绘制了果蝇大脑回路，但止步于颈部。这项研究首次将图谱延伸至脊髓对应结构——负责运动的那一半神经系统。

这一区别之所以重要，是因为大部分运动处理就发生在神经索中。对其进行绘制，揭示了这种处理的架构：并非等待总部消息的中继站，而是拥有自身内部逻辑的分布式处理器。研究昆虫运动和运动学习的神经科学家现在拥有了完整的回路图。

一只果蝇有16万个神经元。一只小鼠约有7000万个；一个人有860亿个。果蝇连接组并非终点，而是概念验证——完整神经系统接线图终将告诉我们关于更复杂大脑的何种信息。这里开发的工具已经应用于小鼠大脑回路。腿如何决定运动这一问题，现在有了更清晰的答案。

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