Ученые Получили Новые Изображения Функционирования Нейронов Головного Мозга



34 ученых из Института наук о мозге Аллена в Сиэтле завершили первую комплексную карту мозга млекопитающих, о чем они объявили 2 апреля в журнале Nature Neuroscience. На карте подробно показаны связи между клетками мозга мыши — нейронами, которых у нее около 71 миллиона.



Ученые получили новые изображения функционирования нейронов головного мозга

Чтобы создать карту, исследователи ввели зеленый флуоресцентный вирус в определенную область мозга живой мыши.

Вирус заразил нейроны рядом с местом инъекции и в течение трех недель распространился по всему мозгу.

Ниже представлена карта связей, происходящих в одной области мозга, отображаемая в виде зеленой флуоресцентной сетки зараженных нейронов.

Помимо других функций, эта область мозга отвечает за интерпретацию определенных ощущений, в первую очередь осязания.



Ученые получили новые изображения функционирования нейронов головного мозга

После распространения вируса ученые удалили мозг мыши и сфотографировали его различными способами, в итоге получив около 1 терабайта данных.

Проследив путь вируса и проанализировав сгенерированные изображения до невероятно малых масштабов, исследователи получили картину того, как зараженная область взаимодействует со всем мозгом.

Например, вот 3D-визуализация взаимоотношений между четырьмя областями зрения в коре головного мозга мыши (зеленой, желтой, красной, оранжевой).

В пресс-релизе исследования сообщается, что эти области тесно взаимосвязаны друг с другом и с соседними областями мозга в таламусе (розовый) и среднем мозге (фиолетовый).



Ученые получили новые изображения функционирования нейронов головного мозга

После того, как ученые нанесли на карту нейронные связи в одной области мозга, они повторили процесс для всех остальных областей.

В общей сложности исследователи проанализировали изображения примерно 1700 мышей, но исследование основывалось только на 469 из них.

Ниже представлена визуализация полученных данных, включающая связи между несколькими областями мозга:

Ученые получили новые изображения функционирования нейронов головного мозга

Полученные данные также можно представить в виде круговой диаграммы.

На этой диаграмме показаны связи между 215 областями мозга мыши.

Связи, идущие от 11 конкретных областей мозга, выделены разными цветами, а остальные показаны серым.



Ученые получили новые изображения функционирования нейронов головного мозга

Дополнительные интересные материалы: 1. Мозговой исследователь 2 от команды ученых из Института наук о мозге Аллена — с помощью этого программного обеспечения можно исследовать 3D-атлас человеческого мозга.

2. Интерактивная карта мышиный мозг.

3. Книги по биотехнологии можно найти здесь , книги по психологии .

P.S. Но мне все равно жаль мышей.

Теги: #нейроны #нейронная сеть мозга #Обработка изображений #Визуализация данных
Вместе с данным постом часто просматривают: