Un système nerveux complet, un animal à la fois
Des chercheurs ont publié le premier connectome complet du système nerveux central d’une mouche du vinaigre mâle : un schéma de câblage couvrant plus de 166 000 neurones et environ 125 millions de connexions synaptiques chez un seul animal. L’article évalué par les pairs est paru dans Cell le 3 septembre 2026, et Google Research, qui a construit une grande partie de la chaîne d’analyse d’images, a publié son compte rendu le même jour.
En nombre de neurones, il s’agit de la plus grande reconstruction cérébrale assemblée à ce jour. Elle couvre le cerveau, les lobes optiques et la chaîne nerveuse ventrale — l’équivalent approximatif d’une moelle épinière chez la mouche — en un seul jeu de données continu. Les connectomes de mouche précédents s’arrêtaient au cerveau. « Cela nous permet en somme d’aller des yeux aux pattes d’un seul tenant », a déclaré Greg Jefferis, du Laboratoire de biologie moléculaire du MRC et de l’université de Cambridge, dans l’annonce publiée par Janelia.
Pourquoi le sexe de la mouche est l’essentiel
Tous les connectomes de mouche achevés jusqu’à présent portaient sur des femelles, y compris le hemibrain publié par Janelia en 2020. La comparaison entre les sexes à résolution synaptique était donc impossible — ce qui compte, car la parade, l’agression et l’accouplement sont précisément les comportements où mâles et femelles diffèrent le plus.
La page de projet de Janelia fait état de 262 types cellulaires spécifiques à un sexe et de 114 types sexuellement dimorphes, soit ensemble environ 4,8 % du cerveau central. Les différences se concentrent dans les régions d’ordre supérieur plutôt que dans la périphérie sensorielle et motrice, largement commune.
« C’est la première fois que nous pouvons comparer les deux sexes d’un animal au comportement social complexe », a déclaré Gerry Rubin, chef de groupe principal à Janelia.
Ce que l’apprentissage automatique a réellement fait
Un connectome de cette taille ne se dessine pas à la main. L’échantillon est découpé puis imagé au microscope électronique, produisant un volume dans lequel chaque neurone doit être séparé de ses voisins avant que quoi que ce soit puisse être compté.
Google Research indique avoir assuré cette étape avec des réseaux de remplissage par diffusion : des réseaux convolutifs qui partent d’un seul pixel et s’étendent vers l’extérieur en décidant quels pixels voisins appartiennent au même objet. Pour ce jeu de données, l’équipe a également amélioré son système de reconstruction PATHFINDER en ajoutant des neurones synthétiques aux données d’entraînement, ce qui, selon Google, a accru la vitesse comme la précision.
Le passage automatique produit un brouillon, pas un résultat. Des équipes expertes du groupe FlyEM de Janelia et du Cambridge Drosophila Connectomics Group, au Laboratoire de biologie moléculaire du MRC, ont relu la segmentation, étiqueté les neurones et attribué les types cellulaires. L’article dénombre 11 710 types de neurones dans la carte achevée.
Des données ouvertes, et à quoi elles servent
Le jeu de données est diffusé sous licence CC BY 4.0 et peut être interrogé via neuPrint, consulté dans le visualiseur open source Neuroglancer de Google ou exploré sur male-cns.janelia.org. Une prépublication du travail avait été déposée sur bioRxiv en octobre 2025 ; l’article de Cell en est la version évaluée par les pairs.
La connectomique entretient un débat de longue date avec elle-même sur ce qu’apporte réellement un schéma de câblage : une carte des connexions n’est pas une carte de l’activité, et savoir quel neurone en touche un autre n’explique pas à soi seul un comportement. Ce que le domaine a montré de façon constante, c’est que la carte rétrécit l’espace de recherche. Un circuit que l’on peut suivre d’un bout à l’autre est un circuit que l’on peut tester par des expériences ciblées plutôt que par conjecture.
La question suivante est évidente : l’échelle. Le système nerveux d’une mouche compte environ 166 000 neurones ; celui d’une souris, quelque 70 millions. Les méthodes décrites ici sont celles sur lesquelles une tentative à l’échelle de la souris devrait s’appuyer, et leur portée réelle est ce qu’il faut surveiller.
