11.4 C
Iași
sâmbătă, aprilie 19, 2025

O echipă internațională de cercetători a realizat prima hartă 3D a conexiunilor neuronale din creierul unui șoarece, cartografiind 84.000 de neuroni și 500 de milioane de sinapse.

Must Read

Proiectul coordonat de Institutul Allen a reprezentat un salt semnificativ în înțelegerea conexiunilor neuronale ale creierului de șoarece, având ca scop crearea unei hărți detaliate a acestora. Această inițiativă a acoperit o fracțiune semnificativă din creierul animalului, concentrându-se pe aproximativ 1/500 din întregul său volum. Rezultatele acestei cercetări au generat un surplus imens de date, totalizând nu mai puțin de 1,6 petaocte. Cifra este impresionantă și echivalează, în termeni de volum, cu 22 de ani de video în format HD, toate acestea fiind disponibile pentru comunitatea științifică și publicul larg.

Pentru a realiza această hartă complexă, cercetătorii au folosit o metodă inovatoare de segmentare și fotografiere a 28.000 de felii ultrafine din creierul de șoarece. Acest proces a necesitat utilizarea unor tehnici avansate de imagistică, care să permită capturarea detaliilor la o scară microscopică. Fiecare felie a fost analizată și prelucrată pentru a putea fi integrată în modelul tridimensional final, iar astfel s-a putut obține o reprezentare precisă a tiparelor de conectivitate neuronală.

Reconstrucția 3D a fost asistată de inteligența artificială, o tehnologie care a contribuit semnificativ la eficiența și precizia procesului. Utilizarea AI a permis nu doar accelerarea reconstrucției, dar și îmbunătățirea analizei datelor, facilitând identificarea conexiunilor neuronale subtile, care altfel ar fi putut fi greu de observat. Această abordare modernă deschide noi orizonturi în cercetarea neuroștiințelor, demonstrând cum tehnologia poate sprijini știința fundamentală.

Harta realizată de Institutul Allen oferă perspective unice asupra modului în care crerul funcționează în cadrul organismelor model, cum ar fi șoarecele. Aceasta nu doar că îmbunătățește înțelegerea noastră a neurobiologiei, dar poate și să influențeze dezvoltarea de noi tratamente pentru diverse afecțiuni neurologice. Desigur, cartografierea creierului uman rămâne o provocare majoră, întrucât complexitatea și heterogenitatea acestuia sunt incomensurabile. Cu toate acestea, progresele realizate în studiul creierului de șoarece oferă un fundal solid pe care se pot construi viitoare cercetări axate pe creierul uman.

Aceste descoperiri subliniază importanța continuării cercetărilor în domeniul neuroștiinței și a utilizării tehnologiilor de vârf, care combină biologia cu abordările computaționale avansate. Deși provocările sunt mari, progresele recente sugerează că viitorul cercetărilor în acest domeniu promite să ne ofere o mai bună înțelegere a mecanismelor fundamentale ale vieții, contribuind astfel la îmbunătățirea sănătății mintale și neurologice în societatea modernă. Prin urmare, munca Institutului Allen și a altor instituții de cercetare va continua să fie esențială pe drumul către descoperiri revoluționare în înțelegerea creierului și a funcțiilor sale.