Kina je stvorila najveći digitalni model mišjeg mozga sa 6.357 neurona

Koristeći tehnologiju optičkog snimanja, istraživači iz Centra izvrsnosti u

znanosti o mozgu i inteligentne tehnologije(CEBSIT) skenirao je 161 mozak miša. Znanstvenici su identificirali 6357 pojedinačnih neurona u prefrontalnom korteksu ovih sisavaca i odredili njihovu morfologiju (strukturu i oblik). Autori rada identificirali su 64 podvrste neurona na temelju sličnosti strukture njihovih aksona.

Istraživači su proučavali prostordistribucija pojedinih podtipova neurona u različitim područjima prefrontalnog korteksa i slojeva mozga. Dobiveni podaci vizualizirani su na karti. Znanstvenici su analizirali mrežu veza unutar prefrontalnog korteksa i rekonstruirali je kao 3D model visoke rezolucije.

Računalni model je objavljen u javnoj domeni na poveznici.

Primjer vizualizacije procesa dva odvojena neurona. Izvor: CEBSIT

Kao što znanstvenici primjećuju, rekonstrukcija mreže aksonaMozak na razini pojedinačnih stanica iznimno je složen zadatak koji zahtijeva dosljedno stvaranje visokokvalitetnih trodimenzionalnih slika pojedinih neurona. Svaki takav snimak teži nekoliko TB. Ovo je iznimno mukotrpan i složen proces koji oduzima ogromno vrijeme.

Kako bi riješili ovaj problem, razvili su se istraživačiprogram Fast Neurite Tracer (FNT) koji na temelju analize podataka laserske mikroskopije poluautomatski skenira procese pojedinih neurona.

Primjer vizualizacije procesa pet pojedinačnih neurona. Izvor: CEBSIT

Informacijska interakcija između pojedincapodručja moždane kore osigurava se uz pomoć aksona - dugih procesa neurona. Kao što istraživači primjećuju, neuroni različitih podtipova imaju tendenciju da budu uključeni u različite funkcije mozga. Stoga je za razumijevanje principa mozga važno proučavati različite podvrste neurona i njihove unutarnje veze.

Znanstvenici naglašavaju da je prefrontalni korteksto je središte odgovorno za više kognitivne funkcije mozga, uključujući procese donošenja odluka, radnu memoriju i pažnju. Kršenja u ovom području mogu uzrokovati razne neuropsihijatrijske bolesti. Aksoni se protežu od neurona u prefrontalnom korteksu do gotovo svih drugih područja mozga, uključujući ostala područja korteksa, striatum, talamus, srednji i stražnji mozak.

Čitaj više:

Unutar Zemlje postoji još jedan "planet": kako je spasio život u nastajanju

Pronađen najugodniji miris koji se svima sviđa

Staklo je nova plastika: može se reciklirati neograničeno bez gubitka svojstava