Forskare återskapar den cellulära strukturen av metathalamus på en 3D-hjärnkarta

För sitt arbete använde forskare hjärnor från 10 postuma donatorer (fem män och fem kvinnor vardera).

Före bearbetningen skannades alla prover med hjälp av MRI för att skapa oförvrängda 3D-bilder som en grund för vidare avbildning.

Efter skanning gjorde forskare histologiskaskivor av varje hjärna 20 µm tjocka. Var 15:e sektion färgades med avseende på närvaron av cellkroppar med användning av Golgi-metoden och skannades. Baserat på de förvärvade bilderna, en djup maskininlärningsmodell och datauppsättningen Big Brain genererades probabilistiska cytoarkitektoniska kartor över två separata delar av metathalamus, den mediala geniculate kroppen och den laterala geniculate kroppen.

Forskare noterar att metathalamus spelar en viktig rollroll i behandlingen av visuell och auditiv information. Att känna till strukturen, skikten och olika regioner i denna del av hjärnan är viktigt för att förstå de funktioner och patologier som är förknippade med dessa känslor. Men hittills har det inte funnits en enda tredimensionell histologisk och strukturerad bild av denna del av hjärnan.

"BigBrain-datauppsättningen hjälper oss att förståstrukturen hos komplexa subkortikala kärnor”, ​​förklarar författarna. "Och nya metoder baserade på djupinlärning används för att studera metathalamus topografi och cellstruktur."

De skapade 3D-kartorna är offentliga som en del av EBRAINS elektroniska atlas. Forskarna noterar att deras utveckling kan användas av forskare runt om i världen.

Utvecklarna betonar den kartläggningenhjärnan, förutom att utöka vår allmänna kunskap om hjärnans strukturer, är av stor klinisk betydelse. Många neurologiska störningar och dysfunktioner är förknippade med metathalamus. Detaljerad information om dessa hjärnstrukturer, tillsammans med neuroimaging gjord på en specifik patient, kommer att öka nivån på diagnostik och neurokirurgi.

Läs mer:

Kärnfusion behöver inte längre miljontals grader: hur den nya metoden fungerar

Forskare förstår äntligen hur mjuka vätskedroppar förstör hårda ytor

Diamantplaneter: var finns ädelstenarna i rymden och var man ska leta efter dem