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macOSデスクトップ上の3D果実バエ、リアル「FlyWire」コネクトームによる駆動

2026年8月19日原文(github.com)

概要

  • DesktopFly は、macOSデスクトップ上で動作する3Dフルーツフライのシミュレーションアプリ
  • FlyWire connectome に基づいた実際の神経回路ネットワークを模倣
  • 神経活動がリアルタイムで可視化され、ユーザー操作で刺激も可能
  • インストールや操作は簡単で、追加権限不要
  • 学術的にも価値があり、ライセンスと引用情報も明示

DesktopFly 🪰とは

  • macOSデスクトップ 上で3Dのフルーツフライが生活するシミュレーションアプリ
  • FlyWire connectome のライブスパイキングシミュレーションによる挙動再現
  • ウィンドウを歩き、手入れ、睡眠、カーソルから逃避など実際の神経回路に基づく挙動
  • 23,210個 の実神経細胞体位置をFlyWire v783から取得し、ライブスパイクを可視化
  • Giant Fiber (逃避指令ニューロン)を含む重要部位をマーカー表示
  • 任意の脳領域をクリックで刺激可能、ネットワークの自然な反応を観察

脳モデル・回路構成

  • 668ニューロン、約19,000シナプスの回路を1kHzでLIFシミュレーション

    • LC4(104)、LPLC2(210):視覚のlooming検知
    • DNp01/Giant Fiber(2):逃避指令
    • DNa01/DNa02(4):旋回制御
    • DNp09(2):前進歩行
    • DNg11(6):手入れ
    • MDN(4):後退歩行
    • DNp02/04/11(6):逃避動作(羽ばたき)
    • 330強力パートナー(感覚・固有受容ニューロン含む)
  • 逃避行動 はスクリプト化されず、実際の神経ネットワークで決定

    • カーソル接近がlooming入力→LC4/LPLC2活性→Giant Fiber発火で逃避
    • 約1,200シナプスの抑制で遅い接近は許容、速い接近は4msで逃避

身体・行動の特徴

  • プロシージャル生成 の体(FlyWireは脳のコネクトームのみ提供)

  • 三脚歩行、羽ばたき、高度スケール飛行、手入れ、睡眠姿勢など再現

  • 行動は各ニューロンの発火率で制御

    • Giant Fiber発火:逃避離陸
    • DNp09:歩行速度
    • DNa01/02:旋回
    • DNg11:手入れ
    • MDN:後退
    • LC4/LPLC2:羽ばたき、脅威検知
    • DNp02/04/11:自発離陸・覚醒
  • 身体→脳 のループも実装

    • 歩行リズムが固有受容ニューロンを刺激
    • カーソル高速移動で風感覚ニューロン活性化

デスクトップ生態系・環境適応

  • ウィンドウ地形 :ウィンドウ上端が足場、移動・乗車・閉じると驚き反応
  • ウィンドウlooming :ウィンドウ出現が逃避経路に入力
  • クリック :風経路経由で驚き反応
  • キーボード入力 :振動(アイドルAPI経由、キー内容は取得せず)
  • 概日リズム :夜間休眠、昼寝、活動ピーク
  • 睡眠 :夜間アイドルで休眠、覚醒後手入れ
  • 温度 :Macの温度が高いほど動きが速い

インストールと操作

  • macOS 13+、Xcode Command Line Tools(Swift 5.9+) が必要
  • 権限・認証不要、全てpermission-free API利用
  • インストール手順
    • git clone https://github.com/DenisSergeevitch/desktop-fly.git
    • cd desktop-fly
    • ./build.sh
    • ./DesktopFly
  • メニューバーに🪰アイコンが表示、そこから終了可能
  • デスクトップ上に透明・クリックスルーのオーバーレイで表示
  • マウス・キーボード入力を妨げない設計

メニュー・操作一覧

  • Pause / Resume :世界の一時停止・再開

  • Show/Hide Brain :ライブ脳ウィンドウの表示切替

  • Escape Test (loom) :逃避経路への刺激

  • Move to Next Display :複数ディスプレイ間の移動

  • Add / Remove Fly :フライの追加・削除(#1のみ脳を持つ)

  • Scare Flies :全フライを驚かせる

  • 脳ウィンドウはインタラクティブ

    • ホバーで回転停止、クリックで周辺60ニューロン400ms刺激
    • Giant Fiberクリックで逃避、DNg11で手入れ、DNa01/02片側で旋回

データ再生成・診断

  • data/ 配下にコンパクトな派生ファイル同梱

  • 生データから再生成するには約60MBダウンロードとスクリプト実行

    • mkdir -p /tmp/flywire && cd /tmp/flywire
    • curlコマンドでデータ取得
    • python3 etl.py /tmp/flywireで変換
  • 診断コマンド

    • ./DesktopFly --simtest:回路の不変性チェック
    • ./DesktopFly --behaviortest:17種のエンドツーエンドテスト
    • ./DesktopFly --snapshot f.png:オフスクリーンのフライ描画
    • ./DesktopFly --brainshot b.png:オフスクリーンの脳描画

モデルの現実性と限界

  • コネクトームは配線情報のみ で生理学的データは未反映
  • LIFダイナミクス、神経伝達物質予測(ACh+, GABA−, Glu−)、ギャップ結合、シナプス遅延、センサ入力変換は標準モデル
  • 感覚ニューロン以降の接続・強度はFlyWireデータに忠実

ライセンス・引用情報

  • コード:MITライセンス
  • data/ 配下ファイル:FlyWire(FAFB v783)由来、CC BY-NC 4.0
  • 利用時は以下文献を引用
    • Dorkenwald, S. et al. Neuronal wiring diagram of an adult brain. Nature 634, 124–138 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07558-y
    • Schlegel, P. et al. Whole-brain annotation and multi-connectome cell typing of Drosophila. Nature 634, 139–152 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07686-5

Hackerたちの意見

デモ動画はないの?

今YouTubeでこの動画を見つけたよ: https://youtu.be/A8fDr7Rr7yM?is=cHwOQVrli9oXLdqY

ちなみに、クローンを作って、構築して、実行するのに30秒もかからないよ。

面白い作品だね!NeuroMechFly(https://github.com/NeLy-EPFL/flygym/)もあるから、リアルタイムでハエの体をシミュレーションするのに使ってみるといいかも。

あ、アセベドさん、会えて嬉しいです。

モデル化されているものと測定されたもの > 正直なところ、人間が書いたREADMEがあったらいいな

ライブ スパイキング シミュレーション

1 kHzのリーキーインテグレートアンドファイア(LIF)シミュレーションとして動作する あのハイフンが入ったやつはいつもバレバレだよね。明らかにClaudeの会話で話題になって、それが計画に組み込まれて、リードミーにまで入ったんだ。彼はコアな要件だと思うことからハイフン付きのフレーズを作り出すのが好きなんだよね。正直、Claudeの「リアル」「正直」「〜よりも」っていう概念への執着にはもううんざりしてる。今一番イライラするのは、彼が作る製品に入るすべての文や箇条書きが、自分自身の広告みたいになってること。製品の設定ページは今や広告みたいだし、まるで先生に追加点をお願いしてる学生が書いたみたいになってる。もう目に焼き付いちゃって消せないよ!

正直さのセクション:これが気になる。無駄なだけじゃなくて(この段落を削除しても同じ意味になるし)、"正直さのセクション"って何、Claude?リードミー全体が正直であるべきだよ!AIが生成した技術文書を読むときの心理的ダメージの一因は、彼が正直かリアルかを宣言する癖があって、それが他の部分に疑念を抱かせるからなんだ。

スタートアップの派手な主張よりもオープンソースのアプローチが好きだな。こっちの方が透明性がある。ただ、まだハエがコネクトームによって制御されているかのように見えるけど、(もしソースを正しく読んでいるなら)実際にはスクリプトされた行動がコネクトームによってトリガーされるように接続されているって言った方が正確だと思う。言い換えれば、「逃げる」トリガーでハエが飛び去るYouTube動画を開くっていうのもアリかも。それなら、もっと誤解を招かないかもね。

これって結構不誠実だと思うんだよね(大体のコネクトミクス研究もそうだと思うけど)。だって、実際に意味のある完全に配線されたハエのコネクトームがあるみたいに暗示してるから。

うん、コネクトームが実際のショウジョウバエの行動をモデル化してるのか、ただのエントロピー生成器として使われてるのかはっきりしないと思う。

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