Οι ερευνητές αναδημιουργούν την κυτταρική δομή του μεταθαλάμου σε έναν τρισδιάστατο εγκεφαλικό χάρτη

Για την εργασία τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν εγκεφάλους που ελήφθησαν από 10 μεταθανάτιους δότες (πέντε άνδρες και πέντε γυναίκες ο καθένας).

Πριν από την επεξεργασία, όλα τα δείγματα σαρώθηκαν χρησιμοποιώντας μαγνητική τομογραφία για να δημιουργηθούν μη παραμορφωμένες τρισδιάστατες εικόνες ως βάση για περαιτέρω απεικόνιση.

Μετά τη σάρωση, οι επιστήμονες έκαναν ιστολογικήφέτες κάθε εγκεφάλου πάχους 20 µm. Κάθε 15 τομές χρωματίστηκαν για την παρουσία κυτταρικών σωμάτων με τη μέθοδο Golgi και σαρώθηκαν. Με βάση τις ληφθείσες εικόνες, ένα μοντέλο βαθιάς μηχανικής μάθησης και το σύνολο δεδομένων Big Brain, δημιουργήθηκαν πιθανολογικοί κυτταροαρχιτεκτονικοί χάρτες δύο χωριστών τμημάτων του μεταθάλαμου, του μεσαίου γεννητικού σώματος και του πλευρικού γεννητικού σώματος.

Οι επιστήμονες σημειώνουν ότι ο μεταθάλαμος παίζει σημαντικό ρόλορόλο στην επεξεργασία οπτικών και ακουστικών πληροφοριών. Η γνώση της δομής, των στρωμάτων και των διαφορετικών περιοχών αυτού του τμήματος του εγκεφάλου είναι σημαντική για την κατανόηση των λειτουργιών και των παθολογιών που σχετίζονται με αυτά τα συναισθήματα. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, δεν έχει υπάρξει ούτε μία τρισδιάστατη ιστολογική και δομημένη εικόνα αυτού του τμήματος του εγκεφάλου.

«Το σύνολο δεδομένων BigBrain μας βοηθά να κατανοήσουμετη δομή των πολύπλοκων υποφλοιωδών πυρήνων», εξηγούν οι συγγραφείς. «Και νέες προσεγγίσεις που βασίζονται στη βαθιά μάθηση χρησιμοποιούνται για τη μελέτη της τοπογραφίας και της κυτταρικής δομής του μεταθαλάμου».

Οι δημιουργημένοι τρισδιάστατοι χάρτες τοποθετούνται στο δημόσιο τομέα ως μέρος του ηλεκτρονικού άτλαντα EBRAINS. Οι ερευνητές σημειώνουν ότι η ανάπτυξή τους μπορεί να χρησιμοποιηθεί από επιστήμονες σε όλο τον κόσμο.

Οι προγραμματιστές τονίζουν αυτή τη χαρτογράφησηεγκεφάλου, εκτός από τη διεύρυνση των γενικών μας γνώσεων για τις δομές του εγκεφάλου, έχει μεγάλη κλινική σημασία. Πολλές νευρολογικές διαταραχές και δυσλειτουργίες σχετίζονται με τον μεταθάλαμο. Οι λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με αυτές τις δομές του εγκεφάλου, μαζί με τη νευροαπεικόνιση που γίνεται σε έναν συγκεκριμένο ασθενή, θα αυξήσουν το επίπεδο της διάγνωσης και της νευροχειρουργικής.

Διαβάστε περισσότερα:

Η πυρηνική σύντηξη δεν χρειάζεται πλέον εκατομμύρια βαθμούς: πώς λειτουργεί η νέα μέθοδος

Οι επιστήμονες καταλαβαίνουν επιτέλους πώς τα μαλακά υγρά σταγονίδια καταστρέφουν σκληρές επιφάνειες

Διαμαντένιοι πλανήτες: πού βρίσκονται οι πολύτιμοι λίθοι στο διάστημα και πού να τους αναζητήσετε