Χρησιμοποιώντας τεχνολογία οπτικής απεικόνισης, ερευνητές από το Κέντρο Αριστείας στο
Οι ερευνητές μελέτησαν τη χωρικήκατανομή μεμονωμένων υποτύπων νευρώνων σε διαφορετικές περιοχές του προμετωπιαίου φλοιού και των στιβάδων του εγκεφάλου. Τα ληφθέντα δεδομένα απεικονίστηκαν σε χάρτη. Οι επιστήμονες ανέλυσαν το δίκτυο των συνδέσεων μέσα στον προμετωπιαίο φλοιό και τον ανακατασκεύασαν ως τρισδιάστατο μοντέλο υψηλής ανάλυσης.
Το μοντέλο υπολογιστή δημοσιεύεται σε δημόσιο τομέα στον σύνδεσμο.
Ένα παράδειγμα οπτικοποίησης των διεργασιών δύο ξεχωριστών νευρώνων. Πηγή: CEBSIT
Όπως σημειώνουν οι επιστήμονες, η ανακατασκευή του δικτύου των αξόνωνΟ εγκέφαλος σε επίπεδο μεμονωμένων κυττάρων είναι ένα εξαιρετικά πολύπλοκο έργο που απαιτεί τη συνεπή δημιουργία τρισδιάστατων εικόνων υψηλής ποιότητας μεμονωμένων νευρώνων. Κάθε τέτοιο στιγμιότυπο ζυγίζει αρκετές ΤΒ. Αυτή είναι μια εξαιρετικά επίπονη και πολύπλοκη διαδικασία που απαιτεί τεράστιο χρόνο.
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, οι ερευνητές έχουν αναπτύξειτο πρόγραμμα Fast Neurite Tracer (FNT), το οποίο σαρώνει ημιαυτόματα τις διεργασίες μεμονωμένων νευρώνων με βάση την ανάλυση δεδομένων μικροσκοπίας λέιζερ.
Ένα παράδειγμα οπτικοποίησης των διεργασιών πέντε μεμονωμένων νευρώνων. Πηγή: CEBSIT
Αλληλεπίδραση πληροφοριών μεταξύ ατόμουπεριοχές του εγκεφαλικού φλοιού παρέχονται με τη βοήθεια αξόνων - μακριές διεργασίες νευρώνων. Όπως σημειώνουν οι ερευνητές, οι νευρώνες διαφορετικών υποτύπων τείνουν να εμπλέκονται σε διαφορετικές εγκεφαλικές λειτουργίες. Επομένως, για να κατανοήσουμε τις αρχές του εγκεφάλου, είναι σημαντικό να μελετήσουμε τους διάφορους υποτύπους των νευρώνων και τις εσωτερικές τους συνδέσεις.
Οι επιστήμονες τονίζουν ότι ο προμετωπιαίος φλοιός είναιΕίναι το κέντρο που είναι υπεύθυνο για ανώτερες γνωστικές λειτουργίες του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων των διαδικασιών λήψης αποφάσεων, της μνήμης εργασίας και της προσοχής. Οι παραβιάσεις στο έργο αυτού του τομέα μπορεί να προκαλέσουν διάφορες νευροψυχιατρικές ασθένειες. Οι άξονες εκτείνονται από τους νευρώνες στον προμετωπιαίο φλοιό σε σχεδόν κάθε άλλη περιοχή του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων άλλων περιοχών του φλοιού, του ραβδωτού σώματος, του θαλάμου, του μεσεγκεφάλου και του οπίσθιου εγκεφάλου.
Διαβάστε περισσότερα:
Υπάρχει ένας άλλος «πλανήτης» μέσα στη Γη: πώς έσωσε την εκκολαπτόμενη ζωή
Βρέθηκε η πιο ευχάριστη μυρωδιά που αρέσει σε όλους
Το γυαλί είναι το νέο πλαστικό: μπορεί να ανακυκλωθεί επ' αόριστον χωρίς απώλεια ιδιοτήτων