Вчені створили 3D-карту мозку миші з 4 км нейронів та 200 тис. клітин

|
Вчені створили 3D-карту мозку миші з 4 км нейронів та 200 тис. клітин

Міжнародна група науковців розробила найсучаснішу 3D-карту зорової кори мозку миші, що дозволила радикально змінити уявлення про функціонування цього органу. Дослідження під керівництвом проєкту MICrONS зібрало вражаючі 1,6 петабайтів даних, охоплюючи активність понад 200 тисяч клітин. Нова карта включає 4 км розгалужених аксонів та 500 мільйонів синаптичних центрів.

Про це розповідає ProIT

«Досягнення MICrONS є переломним моментом для нейронауки, який можна порівняти з проектом геному людини за своїм трансформаційним потенціалом», — зазначає провідний автор роботи Девід Марковіц.

У дослідженні брали участь нейробіологи з Прінстонського університету, Інституту Аллена та Медичного коледжу Бейлора. Вчені спостерігали за активністю нейронів у зоровій корі, використовуючи низку відео матеріалів. Після збирання даних, фахівці з Інституту Аллена застосували електронну мікроскопію, щоб створити зображення досліджуваної ділянки мозку, розділеної на 25 тисяч ультратонких фрагментів, що були тоншими за волосину людини. Науковці зі штучного інтелекту у Прінстоні використали передові алгоритми для відстеження та реконструкції нейронних та синаптичних зв’язків, в результаті чого була створена тривимірна модель.

Нові відкриття в нейробіології

Серед ключових результатів дослідження — зміна в розумінні функцій гальмівних нейронів. Раніше вважали, що ці нейрони лише пригнічують мозкову активність, але тепер стало відомо, що вони працюють вибірково, координуючи роботу різних груп збуджуючих клітин.

Цей складний механізм контролю і протидії відкриває нові горизонти в розумінні координації нейронів під час обробки інформації. Дослідження може також допомогти у діагностиці та лікуванні захворювань, пов’язаних із мозком, таких як хвороба Альцгеймера, аутизм та шизофренія.