Ученые представили самое подробное видео клеток мозга и их связей

Ученые представили самое подробное видео клеток мозга и их связей

В США создана новая технология, позволяющая автоматически маркировать отдельные нейроны, чтобы делать изображения мозга в нанометровом масштабе (на уровне отдельных клеток и даже субклеточных единиц). С ее помощью ученые стали превращать полученные на микроскопах изображения в общедоступный массив данных, который в дальнейшем ляжет в основу подробнейшей карты мозга. О технологии VAST сообщается в журнале Cell.

Для создания демонстрационного видео специалистам потребовалось два года. С помощью ультрамикротома (аппарата для автоматизированного приготовления сверхтонких срезов тканей) цитолог Джефф Лихтманн (Jeff Lichtman) и его коллеги разрезали мозг взрослой мыши на слои толщиной 29 нанометров. Срезы выкладываются на автоматический конвейер, разделяются на отдельные полоски, те помещаются на кремниевые подложки и фотографируются. Наконец, снимки собираются воедино на компьютере и обрабатываются программой VAST.

Главная проблема состоит в том, что отображение одного квадратного миллиметра мозга (всех клеток и связей между ними) пока занимает около двух миллионов гигабайт — примерно такой объем данных ежегодно проходит через интернет. Весь геном человека, для сравнения, занимает три-пять гигабайт. Способов решить проблему хранения информации авторы проекта пока не придумали.

Проект был поддержан Национальными институтами здравоохранения США, Агентством перспективных оборонных научно-исследовательских проектов (DARPA), Intel и Google.

Lenta.ru

Похожие новости:
Найден способ предотвратить старение мозга
Ученые Стэнфордского университета объяснили, почему кровь, перелитая молодым мышам от старых животных, вызывает преждевременное старение мозга. Оказалось, что в этих условиях активируется специфический белок, подавление которого может затормозить возрастные изменения в центральной нервной системе ..
2018-01-15 7785 0 Разное, интересное
2
Суперкомпьютер воспроизвел одну секунду работы мозга
Группа немецких и японских ученых провели самый крупный эксперимент на сегодняшний день по симуляции мозговой активности. Ученые создали компьютерную симуляцию работы мозговой активности сети нейронов головного мозга.  По утверждению ученых 1% головного мозга составляет огромное ..
2013-08-7 2442 0 Разное, интересное
0
Ученые изучили зону мозга отвечающую за старение
Ученые выяснили, что эндокринный центр мозга, оказался задействован в процессе старения. При блокировке его работы процесс старения замедляется. Ученые долго пытались понять, что отвечает за процесс старения. Стареют ткани самостоятельно, или что то управляет этим процессом. Опыты на мышах показали, что все таки ..
2013-05-2 3412 0 Разное, интересное
2
Антибиотик увеличивает нейропластичность мозга
Исследователи обнаружили молекулярный механизм, увеличивающий нейропластичность мозга. Материалы работы были опубликованы в журнале PNAS. Подобно любой ткани человеческого организма, мозг способен изменять свою структуру в ответ на внешнее воздействие. Таким фактором для мозга является получение ..
2016-01-04 2030 0 Разное, интересное
0
Причину ухудшения памяти нашли в кишечнике
Согласно результатам исследования биологов из Центра молекулярной медицины, длительный курс антибиотиков, который уничтожает кишечные бактерии, замедляет рождение новых клеток мозга и приводит к нарушению памяти. Это свидетельствует о взаимосвязи между микрофлорой пищеварительной системы и головного мозга. ..
2016-05-23 1881 0 Разное, интересное
1
Ученые впервые сняли на видео смерть лейкоцита
Австралийские ученые впервые записали на видео все этапы смерти лейкоцита (белой кровяной клетки) человека. Только благодаря видеосъемке биологи выяснили, что умирающие клетки пытаются послать сигнал бедствия своим коллегам по иммунной системе. Ученые рассказали об открытии ..
2015-06-17 1792 0 Разное, интересное
0
Виртуальный мозг мечтает как человек
Группа международных исследователей из медицинской школы имени Вашингтона при университете в Сент-Луисе, создали виртуальную модель мозга, которая может мечтать, как это делают люди, сообщает RedOrbit.com. Компьютерная модель основывается на динамике клеток мозга и соединений между этими клетками. ..
2013-07-15 1906 0 Разное, интересное
0
В США решили оживить мертвый мозг человека
Американская биотехнологическая компания Bioquark планирует доказать, что смерть мозга не является необратимой, и разработать технологии «оживления» главного органа человеческого организма. Об этом сообщает The Daily Mail.Перспективы этого замысла очертил руководитель компании Айра Пастор (Ira Pastor). ..
2016-04-23 1957 0 Разное, интересное
0
Секс и влюбленность делают человека умнее
Исследователи провели эксперимент, где брали на анализы кровь у влюбленных и у супружеских пар, живущих давно в браке. Итальянские ученые университета Павиа смогли доказать, что на этапе влюбленности занятия сексом делает умнее человека, а помимо этого оказывает на человеческое здоровье ..
2014-01-16 1743 0 Разное, интересное
0
Нейрогенез стирает детские воспоминания
Ученые заявляют, что им стало известно, по какой причине у нас остается очень мало либо вообще не остается ранних детских воспоминаний. Процесс исчезновения ранних воспоминаний эксперты называют уникальной защитной реакцией нашего головного мозга.Как установили Канадские ученые, ..
2014-05-24 2676 0 Разное, интересное
0
Ученые: электростимуляция мозга улучшает мышление
Ученые из Оксфордского университета, проделав серию экспериментов выяснили, что стимулирование мозга электрическими импульсами способствуют повышению математических навыков.Ученые размещали электроды на голове испытуемых для стимулирования определенных участков головного мозга. Этот метод называется транскраниальная стимуляция случайным ..
2013-05-29 2324 0 Разное, интересное
0
Ученые создают молекулярную модель головного мозга
В настоящий момент, более чем в восьмидесяти институтах соединенных штатов Америки, Китая, Японии и Европы, ведется совместная работа над созданием человеческого мозга. Эксперты ученые планируют в ближайшем будущем создать полноценно работающую модель мозга на молекулярном уровне. По предварительным ..
2014-02-18 2130 0 Разное, интересное
0
Ученые впервые показали трехмерное видео выворота клеток
Физикам впервые удалось получить трехмерное видео, показывающее процесс дифференциации живых клеток. Они также построили математическую модель, которая объясняет, каким образом изменение формы группы клеток стимулирует это явление. Результаты своих исследований авторы опубликовали ..
2015-04-28 1567 0 Разное, интересное
0
Ученые сняли на видео атаку Т-киллеров на раковые клетки
Американские и британские ученые представили видео, показывающее, как «киллеры» иммунной системы выслеживают и уничтожают раковые клетки. Исследование на эту тему опубликовано в журнале Immunity. Т-киллеры, или цитотоксические Т-лимфоциты — это белые кровяные тельца, специализирующиеся на поражении вирусов и опухолевых клеток. В одной чайной ..
2015-05-24 1568 0 Разное, интересное
0
Пересадка клеток из мозга человека изменила умственные способности мышей
Ученые изменили мозг мышей, добавив туда клеток из организма человека — и в результате уровень интеллекта модифицированных грызунов резко вырос. Нейроны (клетки, отвечающие за мыслительные процессы) сохранили естественный облик, но практически все глиальные клетки (обеспечивающие жизнедеятельность нейронов) ..
2014-12-02 1692 0 Разное, интересное
0