Спільний набір даних H01. (Фото: Science)
Карту нейронних ланцюгів мозку склали дослідники з Гарварду разом з експертами з машинного навчання Google. У кубічному міліметрі здорової тканини, вилученої з кори головного мозку 45-річної жінки, вони нарахували 57 тисяч окремих клітин, 150 мільйонів нейронних зв’язків і 23 сантиметри кровоносних судин.
Як інформує УМ, результати цього дослідження опубліковані в Science, повідомляє видання The Guardian.
Розрізавши тканину на пластини менш ніж у 1000 разів тонші за ширину людської волосини, дослідники зробили зображення кожної з них за допомогою електронного мікроскопа. Так вони зафіксували деталі структури мозку до нанорозміру – тисячних часток міліметра.
"Мета полягала в тому, щоб отримати зображення з високою роздільною здатністю цього найзагадковішого фрагмента біології, який кожен із нас носить на своїх плечах. Ми не робили цього раніше, бо це складно", – пояснив професор молекулярної та клітинної біології в Гарварді Джефф Ліхтман.
Потім алгоритм машинного навчання простежував шляхи нейронів та інших клітин через окремі ділянки.
Зображення містили 1,4 петабайта даних, що еквівалентно 14 тисячам повнометражних фільмів із роздільною здатністю 4k.
"Ми знайшли в цьому наборі даних багато речей, яких немає в підручниках. Існує прірва між тим, що ми вже знаємо, і тим, що нам потрібно знати", – додав Ліхтман.
Карта також виявила рідкісні випадки, коли нейрони створювали надзвичайно міцні зв’язки з іншими клітинами. По всій частині мозкової тканини понад 96% аксонів (відростки нервової клітини, що проводять імпульси) створили лише одне з’єднання з цільовою клітиною, а 3% – з двома.
Але 1% аксонів мав десятки з’єднань з іншими клітинами.
Науковці припускають, що такі міцні зв'язки з іншими клітинами можуть пояснити, як працює добре засвоєна поведінка. Наприклад, прибрати ногу з педалі газу та натиснути на гальмо на червоне світло.
"Я думаю, що ці потужні зв’язки можуть бути частиною системи засвоєної інформації та того, який вигляд навчання має в мозку", – сказав він.
Як повідомляла УМ, Дослідження мозку: травматичні спогади обробляються як поточний досвід.
Смертельні тромби (хоча й досить рідкісні), пов'язані з вакцинами проти Covid-19 від компаній Johnson & Johnson та AstraZeneca, були спричинені аутоімунною реакцією, до якої деякі люди генетично схильні. >>
У крові людини науковці виявили білки, які можуть попередити людей про рак більш ніж за сім років до його діагностування. >>
Суміш ферментів, яка здатна перетворювати кров будь-якої групи — A (II); B (III) чи AB (IV) — на підходящу для переливання кому-завгодно першу (0) групу – визначила група дослідників зі Швеції та Данії >>
Генетичну інформацію понад мільйона людей проаналізували науковці та знайшли 43 гени, які можуть бути пов’язані з ризиком розвитку ПТСР. >>
Завдячуючи технології редагування генів, яка отримала Нобелівську премію, вчені заявили, що їм вдалося вирізати ВІЛ із заражених клітин. >>
Нейропротез для покращення пригадування певних спогадів розробили американські вчені. Однак для реального його застосування потрібні подальші дослідження. >>
