Naučnici su kreirali najsveobuhvatniji dijagram neurona u mozgu sisara, pružajući revolucionarni uvid u misteriju kako mozak radi.
Mapa predstavlja djelić vizualnog korteksa miša, manjeg od zrna pijeska, i prati strukturu od 84.000 neurona povezanih sa pola milijarde sinapsi i otprilike 5,4 km neuronskih žica. 3D rekonstrukcija kubnog milimetra mozga pomaže otkriti kako je mozak organiziran i kako različiti tipovi stanica rade zajedno, a mogla bi imati implikacije na razumijevanje inteligencije, svijesti i neuronskih stanja kao što su alchajmerova bolest, parkinsonova bolest, autizam i šizofrenija.
“Napredak je prelomni trenutak za neuronauku, uporediv sa Projektom ljudskog genoma u njihovom transformativnom potencijalu”, kaže doktor Dejvid Marković, bivši programski menadžer američke vladine organizacije Intelligence Advanced Research Projects Activity (IARPA), koji je koordinirao rad, prenosi Guardian.
Projekat MICRONS nije samo nastojao da mapira strukturu neurona, već je istraživao i električnu signalizaciju između njih, pokazujući kako komuniciraju i pružajući bolju sliku skrivenih razgovora u mozgu.
Naučnici sa Medicinskog fakulteta Baylor u Teksasu počeli su korištenjem specijaliziranih mikroskopa za snimanje aktivnosti mozga iz ciljane regije dok je životinja gledala razne filmove i YouTube klipove. Nakon toga, istraživači Instituta Allen uzeli su taj isti kubni milimetar mozga i isjekli ga na više od 25.000 slojeva, svaki 1/400 širine ljudske kose, i koristili niz elektronskih mikroskopa kako bi snimili slike visoke rezolucije svakog sloja.
Nalazi otkrivaju nove tipove ćelija i novi princip inhibicije u mozgu. Naučnici su ranije mislili na inhibitorne ćelije – one koje potiskuju neuralnu aktivnost – kao na jednostavnu silu koja prigušuje djelovanje drugih ćelija. Ali najnoviji rad je otkrio da su inhibitorne ćelije veoma selektivne u pogledu ćelija koje ciljaju, stvarajući sistem koordinacije i saradnje širom mreže.
Razumijevanje oblika i funkcije mozga moglo bi utrti put za bolje razumijevanje moždanih poremećaja koji uključuju poremećaje u neuronskoj komunikaciji.
“Ako imate pokvaren radio i imate dijagram strujnog kola, bit ćete u boljoj poziciji da to popravite” rekao je dr Nuno da Kosta, istraživač saradnik na Allen institutu. “Opisujemo neku vrstu Google mape ili nacrta ovog zrna pijeska. U budućnosti, ovo možemo koristiti da uporedimo ožičenje mozga kod zdravog miša sa ožičenjem mozga u modelu bolesti”, rekao je on.
Nalazi su objavljeni u nizu radova u časopisu Nature.
Nezavisne.com
