逐個(gè)神經(jīng)元繪制大腦圖譜

約翰霍普金斯大學(xué)的一位數(shù)學(xué)家和計(jì)算機(jī)科學(xué)家與一個(gè)國(guó)際神經(jīng)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)合作，繪制了果蠅幼蟲大腦學(xué)習(xí)和記憶中心的完整圖譜，這是繪制所有動(dòng)物大腦如何運(yùn)作的早期步驟。

在最新一期《自然》雜志的一篇論文中，研究小組報(bào)告了繪制這張被稱為“連接組”的圖譜的過程。

該項(xiàng)目可以作為科學(xué)家研究動(dòng)物王國(guó)并最終繪制哺乳動(dòng)物大腦中神經(jīng)元之間聯(lián)系的指南。研究中使用的果蠅幼蟲大腦部分大致相當(dāng)于哺乳動(dòng)物的大腦皮層。

約翰霍普金斯大學(xué)惠廷工程學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)教授 Carey E. Priebe 表示，除了含有大約 300 個(gè)神經(jīng)元的蛔蟲大腦外，“以前沒有人研究過完整的連接組”。

該項(xiàng)目繪制的果蠅幼蟲大腦部分包括幼蟲整個(gè)大腦中 10,000 個(gè)神經(jīng)元中的大約 1,600 個(gè)。成年果蠅大腦包含大約 100,000 個(gè)神經(jīng)元，而哺乳動(dòng)物的復(fù)雜程度則要高得多。在大腦鏈的頂端，人類大腦包含860 億到 1000 億個(gè)神經(jīng)元。

在這項(xiàng)新發(fā)表的研究中，普里貝和惠廷學(xué)院成像科學(xué)中心的計(jì)算機(jī)科學(xué)家揚(yáng)瑟·帕克對(duì)神經(jīng)科學(xué)家利用電子顯微鏡在果蠅幼蟲大腦中發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)元連接進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。普里貝和帕克是參與這項(xiàng)工作的 17 名科學(xué)家小組的成員，他們來(lái)自美國(guó)、英國(guó)和德國(guó)的 8 個(gè)研究機(jī)構(gòu)。

Priebe 和 Park 的分析揭示了之前被誤解或完全未知的六種神經(jīng)元之間的連接模式，有助于更好地了解果蠅幼蟲大腦的這一部分是如何工作的。這一挑戰(zhàn)大致類似于理清復(fù)雜電網(wǎng)所有部分之間的關(guān)??系。

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