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Creada la mayor reconstrucción 3D de un fragmento del cerebro humano
Último revisado: 14.06.2024
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Los cilindros de medida milimétrica pueden colocarse sin conexión. Además, este equipo masculino cuenta con 57.000 unidades, 230 millones de euros y 150 millones de sinapsis., que suma 1.400 libras cada uno, para mejorar su progreso en Garvarda y Google.
Команда Гарварда под руководством Джеффа Лихтмана, профессора молекулярной and клеточной биологии Джереми Р. Ноулза и недавно назначенного декана научного факультета, совместно с исследователями Google создали самую крупную на сегодняшний день рехмерную реконструкцию мозга человека на синаптическом уровне, показывающую в ярких detalyaх каждую клетку ее сеть нейронны х связей в части человеческого височного кортекса, размером примерно с половину зернышка риса.
Este logro, publicado en Science, es el último de una colaboración de casi una década con científicos de Google Research que combinan la microscopía electrónica de Lichtmann con algoritmos de inteligencia artificial para codificar colores y Reconstrucción del cableado neuronal extremadamente complejo de los mamíferos. Los tres primeros coautores del artículo fueron el ex postdoctorado de Harvard Alexander Shapson-Ko, Michal Januszewski de Google Research y el postdoctorado de Harvard Daniel Berger.
El objetivo final de la colaboración, respaldada por la Iniciativa BRAIN de los Institutos Nacionales de Salud, es crear un mapa de alta resolución de la conectividad neuronal de todo el cerebro del ratón, lo que requerirá aproximadamente 1000 veces más datos de los que acaban de obtener. De un milímetro cúbico de corteza humana.
La palabra "fragmento" suena irónica. Un terabyte es una cantidad enorme para la mayoría de las personas, pero un fragmento de un cerebro humano -sólo una pequeña, muy pequeña pieza de un cerebro humano- sigue siendo miles de terabytes."
Jeff Lichtman, profesor Jeremy R. Knowles de biología molecular y celular
El último mapa publicado en Science revela detalles de la estructura cerebral que no se habían observado previamente, incluida una escasa pero poderosa red de axones conectados por hasta 50 sinapsis. El equipo también observó algunas características en el tejido, como una pequeña cantidad de axones que forman espirales extensas. Debido a que su muestra fue tomada de un paciente con epilepsia, no están seguros de si estas formaciones inusuales son patológicas o simplemente raras.
El área de investigación de Lichtman es la "conectómica", que, similar a la genómica, busca crear catálogos completos de la estructura del cerebro hasta las células y conexiones individuales. Estos mapas completos iluminarán el camino hacia nuevos conocimientos sobre la función cerebral y las enfermedades sobre las que los científicos aún saben muy poco.
Los modernos algoritmos de inteligencia artificial de Google permiten reconstruir y mapear el tejido cerebral en tres dimensiones. El equipo también ha desarrollado un conjunto de herramientas disponibles públicamente que los investigadores pueden utilizar para explorar y anotar el conectoma.
"Dada la enorme inversión que se realizó en este proyecto, era importante presentar los resultados de una manera que ahora otros puedan beneficiarse", afirmó el investigador de Google Viren Jain.
A continuación, el equipo se centrará en una región del hipocampo del ratón, que es importante para la neurociencia por su papel en la memoria y las enfermedades neurológicas.