研究升级最大的神经元类型数据库之一
来自西班牙马德里的西班牙研究委员会(CSIC)研究员的研究人员领导的研究与弗吉尼亚州乔治梅森大学的生物工程系合作,已更新了世界上最大的神经元类型数据库,海马。
该研究,发表在杂志PLOS生物学,代表到迄今为止之间的最全面的映射神经活动在体内重新编码并确定神经元类型.这种重大突破可以实现海马全神经元电路的生物学意义的计算机建模,其中大脑参与记忆功能的区域。
哺乳动物大脑皮层的回路由两种类型的神经元组成:兴奋性神经元释放一种叫做谷氨酸的神经递质,抑制性神经元释放GABA(-氨基丁酸),GABA是中枢神经系统的主要抑制剂。“‘兴奋性’和‘抑制性’活动之间的平衡对话是至关重要的脑功能.识别几种兴奋性和抑制性细胞的作用对于更好地理解大脑运作是至关重要的,”Cajal研究所神经回路实验室主任Liset Menendez de la Prida解释说,他领导着CSIC的这项研究。
在海马的情况下,涉及记忆功能的大脑区域,有39种已知类型的兴奋性主细胞和85种抑制性神经元。这些细胞类型的活动模式非常具体。现在,所有这些信息都在Hippocampme.org中编译,该数据库由乔治梅森大学的神经信息学中心创建。该数据库整合了关于在啮齿动物海马中鉴定的120多种类型的神经元的形态,生物物理学,遗传标识,连通性和烧制模式的所有目前的知识。
这次升级,多亏了仔细的回忆,识别和分类神经元卡哈尔研究所(Institute Cajal)将允许对高密度大脑记录进行注释和分类,这对脑机接口至关重要。乔治·梅森大学神经信息学中心主任乔治·阿斯科利教授说:“到目前为止,我们关于神经细胞的许多知识都来自于实验室准备工作,这些准备工作将感兴趣的组织部分与大脑的其他部分分离开来。”阿斯科利补充说:“这种与活体动物活动记录的新联系,改变了人脑和记忆功能的真实计算机模型。”
新颖的计算模型和机器学习应用
org提供的新信息可能会对更现实的预测模型的发展产生影响,这些模型将神经多样性视为一种信息来源。这项工作的结果将有助于解码大脑与复杂认知过程相关联的信号,其中单个细胞活动的信息是必不可少的。
这就是海马体的情况,它为连续的经历建立一个神经表征,然后以一种非常特殊的方式重新激活,用于编码、存储和检索记忆。为了更好地理解这段代码,我们需要分解混合神经元表示。org网站上包含的额外数据现在可能提供了所需的标签,以便开始使用人工智能的现代工具来解构代码。
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