Inimese aju fragmendi suurim 3D-rekonstruktsioon on loodud

Кубический миллиметр мозговой ткани может показаться незначительным. Но если учесть, что этот маленький квадрат содержит 57 000 клеток, 230 миллиметров кровеносных кровеносных кровеносных кровеносных кровеносных сосу1 что в сумме составляет 1 400 терабайт данных, то исследователи из Гарварда и Google добились огромного прогреп>

Команда Гарварда под руководством Джеффа Лихтмана, профессора молекулярной и клеточной биолом. Ноуа и и иавно назначенного декана начногого фако фтета, совестive с день трехерню роонструию моза челека на синаптичом уровне, п ютзы к х х х х х х х х хтзы хтзы х хт х хт ю хт х хт х хт х хтзы х хт хт х хтзы х хтзы х хтзы хтннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннннн. Йронных сзей в части челечечесо височногого кортека, разеером примерно с с с с с с соооверыша иа.

Ajakirjas Science avaldatud saavutus on uusim peaaegu kümme aastat kestnud koostöös Google Researchi teadlastega, kes ühendavad Lichtmanni elektronmikroskoopia AI-algoritmidega värvide kodeerimiseks ja imetajate äärmiselt keeruka närvijuhtmestiku rekonstrueerimine. Töö kolm esimest kaasautorit olid endine Harvardi järeldoktor Alexander Shapson-Ko, Michal Januszewski Google Researchist ja Harvardi järeldoktor Daniel Berger.

Riikliku terviseinstituudi BRAIN algatuse toetatud koostöö lõppeesmärk on luua kõrge eraldusvõimega kaart kogu hiire aju närviühenduse kohta, mis nõuab umbes 1000 korda rohkem andmeid, kui äsja saadi. Ühest kuupmillimeetrist inimese ajukoorest.

Sõna "fragment" kõlab irooniliselt. Terabait on enamiku inimeste jaoks tohutu hulk, kuid inimaju killuke – kõigest tilluke inimaju tükk – on ikkagi tuhandeid terabaite.”

Jeff Lichtman, Jeremy R. Knowles, molekulaar- ja rakubioloogia professor

Ajakirja Science uusim kaart paljastab aju struktuuri üksikasjad, mida pole varem täheldatud, sealhulgas hõre, kuid võimas aksonite võrgustik, mis on ühendatud kuni 50 sünapsiga. Meeskond märkis ka mõningaid koe tunnuseid, nagu väike arv aksoneid, mis moodustavad ulatuslikke spiraale. Kuna nende proov võeti epilepsiaga patsiendilt, pole nad kindlad, kas sellised ebatavalised moodustised on patoloogilised või lihtsalt haruldased.

Lichtmani uurimisvaldkond on "konnekoomika", mis sarnaselt genoomikaga püüab luua terviklikke katalooge aju struktuurist kuni üksikute rakkude ja ühendusteni välja. Sellised valminud kaardid valgustavad teed uute arusaamadeni ajufunktsioonist ja haigustest, millest teadlased teavad veel väga vähe.

Kaasaegsed Google'i tehisintellekti algoritmid võimaldavad rekonstrueerida ja kaardistada ajukude kolmemõõtmeliselt. Töörühm on välja töötanud ka avalikult kättesaadavate tööriistade komplekti, mida teadlased saavad kasutada ühenduse uurimiseks ja märkuste tegemiseks.

Arvestades sellesse projekti tehtud tohutuid investeeringuid, oli oluline tulemusi esitleda viisil, millest ka teised saavad kasu saada,“ ütles Google'i teadur Viren Jain.

Järgmisena sihib meeskond hiire hipokampuse piirkonda, mis on neuroteaduse jaoks oluline oma rolli tõttu mälus ja neuroloogilistes haigustes.