人类复杂的大脑图谱诞生,重达1.6PB

360影视 日韩动漫 2025-04-13 09:01 2

摘要:科学家们完成了此前被认为不可能完成的任务:他们绘制出了迄今为止最详细的大脑图谱。他们研究了小鼠体内一小块沙子大小的器官,并将其以惊人的精度转化为数字模型。这些不仅仅是漂亮的图片,而且是帮助我们了解大脑如何运作的重要视觉辅助工具。

最精确的大脑地图

科学家们完成了此前被认为不可能完成的任务:他们绘制出了迄今为止最详细的大脑图谱。他们研究了小鼠体内一小块沙子大小的器官,并将其以惊人的精度转化为数字模型。这些不仅仅是漂亮的图片,而且是帮助我们了解大脑如何运作的重要视觉辅助工具。

来自不同国家的研究人员团队在 MICrONS 项目上工作了数年。他们成功地完全重建了小鼠视觉皮层的一部分的结构——负责处理图像的部分。他们追踪了神经元之间的所有连接,记录了信号传播的具体方式,并据此组装了一个 3D 模型。数据量超过1.5PB。这就像存储200,000小时的高质量视频。

小鼠大脑3D切片

重建的体积也令人震惊:约四公里长的神经突起、超过五亿个突触和超过十二万个细胞。所有这些只需一滴布料即可实现。借助强大的显微镜和人工智能算法,科学家不仅能够检查最小的细节,而且还能够了解不同类型细胞之间相互作用的具体结构。抑制性神经元的行为尤其令人惊讶:以前人们认为它们只是减少活动,但现在人们发现,这些类型的细胞以有针对性甚至有选择性的方式发挥作用,“关闭”不必要的激活。

该项目对于神经科学的意义就如同基因组计划对于遗传学的意义一样。它为人们打开了了解一切的大门,从了解人的思维方式到了解阿尔茨海默氏症或精神分裂症等疾病的产生方式。毕竟,如果我们确切地知道健康的大脑回路是什么样子,我们就可以将其与受损的大脑回路进行比较,并寻找究竟在哪里以及什么“断裂”了。

为了实现这一目标,他们使用了数千块细小的织物,每一块都比人的头发还要细。首先,研究人员观察了小鼠大脑在现实生活中的工作方式,例如,它对视频的反应。然后他们开始对样本进行物理处理,制作切片并进行扫描。结果是一个完整的图表,显示了思想如何转换为电信号以及它接下来会去往何处。

这项工作对所有人开放——任何人都可以访问 MICrONS Explorer 网站并查看大脑地图。它可能成为新研究、模型和药物的基础。对于非神经生物学家来说,他们也可以直观地了解大脑的功能。

之前我们写过关于元认知能力和生活方式之间的联系已被揭示的事实。

来源:抖看世界一点号

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