1. 果蝇全脑模型
基于公开果蝇连接组（FlyWire、Hemibrain 等）与多模态神经数据，构建覆盖全脑的脉冲网络模型，用于解析嗅觉、视觉、运动决策等环路的功能机制。
- 神经元规模
- ~1.4 × 10⁵
- 突触连接
- ~5 × 10⁷
- 建模尺度
- 细胞级 · 全脑
数据来源
- FlyWire 全脑连接组
- Janelia Hemibrain
- 公开钙成像 / 行为数据集
应用方向
- 嗅觉环路功能解析
- 视觉运动整合
- 决策与导航环路
脑仿真计算模型
理解脑功能需要在全脑尺度上贯通分子、细胞、环路、系统四层数据。实验室结合 BrainX 软件、可微与可学习的算法体系，以及多模态神经科学数据，构建模式动物的全脑计算模型，作为科学产出与算法验证的载体，并以此为基石走向通用脑模型。
Connectome-constrained modeling identifies neurons and synapses that sustain spontaneous activity in Drosophila
该研究结合 FlyWire 突触分辨率连接组和头固定果蝇的全脑自发钙活动记录，拟合出可在神经元和突触尺度扰动的全脑模型。通过系统性模拟扰动，研究识别出维持全脑静息态动力学的关键神经元，以及它们与兴奋性伙伴之间的互惠突触核心。
2. 斑马鱼全脑模型
结合斑马鱼幼体的全脑钙成像数据与新兴连接组学结果，构建覆盖感觉-运动整合与学习行为的全脑动力学模型，作为脊椎动物全脑仿真的入口物种。
- 神经元规模
- ~1 × 10⁵
- 记录脑区覆盖
- 近乎全脑钙成像
- 建模尺度
- 细胞级 · 全脑
数据来源
- 公开全脑钙成像数据集
- 新兴斑马鱼连接组学结果
- 行为追踪与刺激-响应数据
应用方向
- 感觉-运动整合机制
- 学习与行为可塑性
- 脊椎动物全脑动力学基线
ΣBrains-Lab : 数字斑马鱼与智算脑系统成果在2026世界人工智能大会正式发布
