Международная группа исследователей завершила грандиозный проект по картированию более полумиллиарда связей в зрительной коре мозга мыши. За девять лет работы нейробиологи создали самую детальную визуализацию нейронных цепей млекопитающего.
Для создания карты ученые использовали комплексный подход, объединяющий структурный и функциональный анализ. Мышь просматривала динамичные видеоклипы, включая отрывки из фильмов «Матрица» и «Безумный Макс: Дорога ярости», пока исследователи отслеживали паттерны мозговой активности. Затем мозг разрезали на 28 000 тончайших слоев, которые сфотографировали с помощью электронного микроскопа и реконструировали в единое целое.
Ученые использовали искусственный интеллект, чтобы распутать сеть нейронов. Компьютер отслеживал части нейрона через десятки тысяч срезов, прослеживая системы ветвей и соединений каждой нервной клетки. Полученные данные реконструировали в обширную сеть схем или «коннектомом». Результат включает в себя более полумиллиарда связей на один кубический миллиметр мозговой ткани, включая первичную зрительную кору и сетчатку.
Над проектом работали более 150 исследователей из 22 учреждений под руководством команд из Принстонского университета, Медицинского колледжа Бейлора и Института Аллена по изучению мозга.
На основе собранных данных ученые также создали высокоточные цифровые модели мозга мыши: «цифровые близнецы», которые позволяют исследовать новые вопросы и разрабатывать гипотезы для последующих экспериментов. Набор данных доступен для ученых по всему миру. Успех проекта открывает дорогу к еще более амбициозным целям, включая создание карты мозга человека.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Названа главная опасность брака: оказалось, это приводит к деменции
Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике
На обложке: нейронные связи. Изображение: Image courtesy of Amy Sterling, EyeWire