蓝脑计划发布首个数字3d脑细胞图谱
![The Blue Brain Project releases first-ever digital 3D brain cell atlas. Credit: Credit The Blue Brain Project 蓝脑计划发布首个数字3D脑细胞图谱](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2018/bluebrainpro.jpg)
首个小鼠大脑中每个细胞的数字3d图谱为神经科学家提供了以前无法获得的所有737个大脑区域的主要细胞类型、数量和位置的信息,这可能会极大地加速脑科学的进步。发布的EPFL的蓝脑计划并发表在计算神经科学前沿,蓝色脑细胞图谱将来自数千个全脑组织染色的数据集成到一个全面、交互式和动态的在线资源中,可以不断更新新的发现。这一开创性的数字图谱可用于分析和进一步建模特定的大脑区域,是朝着全面模拟啮齿动物大脑迈出的重要一步。
“尽管在过去的一个世纪里进行了大量的研究,但细胞数量仍然只有4%的小鼠可用大脑区域而这些估计值往往相差三倍之多,”蓝脑项目创始人兼主管说,Henry Markram教授.“蓝脑细胞图谱通过对小鼠大脑中最鲜为人知的区域进行最佳估计,解决了这个问题。”
“了解电路组件以及它们是如何排列的,也是模拟大脑的一个重要起点人口数据例如,对于建立一个国家的模型是必不可少的,”细胞图谱的主要作者和创造者解释说,Csaba Ero.
以前的大脑图谱由成堆的染色大脑切片图像组成。有些显示了整个大脑的精确细胞位置,而另一些显示了特定的细胞类型,但没有一个将这些有价值的数据转化为所有细胞的数字和位置细胞以数字导航地图集的形式存在于大脑中。
这一革命性的步骤花了五年时间,仔细收集和整合了数千个脑组织的染色。Erö和同事们主要依赖于艾伦脑科学研究所提供的所有成像数据,并将其与大量其他解剖学研究相结合,以计算和验证小鼠大脑每个区域的主要类型、数量和细胞位置——包括所有以前从未获得过细胞数据的区域。
“我们的细胞图谱就像从手绘地图到城市和地理特征的卫星图像的数字化版本——允许我们像谷歌地球让我们在地球上导航一样在大脑中导航,”蓝大脑部门经理Marc-Oliver Gewaltig说。“它是3d的,它是高分辨率它是可搜索的、可导航的、有注释的、用户友好的——它填补了我们对老鼠大脑96%区域知识的巨大空白。”
蓝脑细胞图谱可在网上免费获取,用户可将所有737个大脑区域及其包含的细胞可视化,并可下载这些区域的编号和位置。它区分兴奋性、抑制性和一些其他类型的神经元,以及主要类型的非神经元细胞,称为神经胶质,它隔离和保护神经元。这些数据对于研究人员试图了解不同大脑区域的结构和功能或建立特定大脑区域的功能模型非常重要。
Gewaltig补充说:“这也是一个很好的教学辅助:你可以选择只显示感兴趣的区域,并通过这些区域导航到单个细胞的规模,这些细胞根据其形态类型进行了颜色编码。”
蓝脑细胞图谱也是第一个动态的大脑图谱,允许研究人员使用任何新数据对图谱进行贡献和改进。“我们现在可以合作,探索宇宙内部的基本真相老鼠大脑马克拉姆解释道。
“我们的信息是大脑各地的研究人员都在尝试它,使用它,向它添加数据,”作者总结道。