มุมมองใหม่ของสมองมนุษย์แสดงให้เห็นเซลล์ที่อาศัยอยู่เว็บสล็อตแตกง่ายในรัศมีที่แปลกประหลาดและดุร้าย แผนที่ ซึ่งวาดจากสมองของผู้หญิงชิ้นเล็กๆ จัดทำแผนภูมิรูปทรงต่างๆ ของ 50,000 เซลล์และ 130 ล้านการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ทั้งสองแผนที่ที่ซับซ้อนนี้ ตั้งชื่อว่า H01 สำหรับ “กลุ่มตัวอย่างมนุษย์ 1” แสดงถึงก้าวสำคัญในภารกิจของนักวิทยาศาสตร์ในการให้คำอธิบายที่ละเอียดยิ่งขึ้นของสมอง ( SN: 2/7/14 )
นักประสาทวิทยา Clay Reid จาก Allen Institute for Brain Science
ในซีแอตเทิลกล่าวว่า “มันสวยงามมาก “ในทางที่ดีที่สุด มันคือจุดเริ่มต้นของบางสิ่งที่น่าตื่นเต้นมาก”
นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด Google และที่อื่นๆ ได้เตรียมและวิเคราะห์ตัวอย่างเนื้อเยื่อสมอง มีขนาดเล็กกว่าเมล็ดงา เศษสมองมีปริมาตรประมาณหนึ่งในล้านของสมองทั้งหมด มันมาจากเยื่อหุ้มสมองซึ่งเป็นชั้นนอกของสมองที่รับผิดชอบความคิดที่ซับซ้อนของหญิงวัย 45 ปีที่ได้รับการผ่าตัดโรคลมบ้าหมู หลังจากที่นำออกแล้ว ตัวอย่างสมองจะได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างรวดเร็วและย้อมด้วยโลหะหนักที่เผยให้เห็นโครงสร้างเซลล์ จากนั้นตัวอย่างถูกหั่นเป็นชิ้นบางๆ เวเฟอร์มากกว่า 5,000 ชิ้น และถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนอันทรงพลัง
โปรแกรมคำนวณได้เย็บภาพที่ได้กลับมารวมกัน และโปรแกรมปัญญาประดิษฐ์ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์ได้ คำอธิบาย สั้น ๆของมุมมองที่เป็นผลลัพธ์ถูกตีพิมพ์เป็นงานพิมพ์ล่วงหน้าในวันที่ 30 พฤษภาคมที่ bioRxiv.org ชุดข้อมูลทั้งหมดมี ให้ใช้ ฟรีทางออนไลน์
พื้นหลังสีดำกับเซลล์ประสาทสีเขียวและสีม่วงที่มีเส้นเอ็นยาวมากมาย
เซลล์ประสาททั้งสองนี้มีความสมมาตรเหมือนกระจก ไม่ชัดเจนว่าทำไมเซลล์เหล่านี้จึงมีรูปร่างเหล่านี้
LICHTMAN LAB/มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด, ทีม CONNECTOMICS/GOOGLE
สำหรับตอนนี้ นักวิจัยเพิ่งจะเริ่มดูว่ามีอะไรอยู่บ้าง เจฟฟ์ ลิชท์แมน ผู้เขียนร่วมการศึกษา นักประสาทชีววิทยาด้านพัฒนาการที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด กล่าวว่า “เราเพิ่งจุ่มเท้าลงในชุดข้อมูลนี้” Lichtman เปรียบเทียบแผนที่สมองกับ Google Earth: “มีอัญมณีให้ค้นหา แต่ไม่มีใครบอกได้ว่าพวกเขาดูทั้งหมดแล้ว”
Lichtman กล่าวว่าสถานที่ท่องเที่ยวที่ “น่าสนใจอย่างน่าอัศจรรย์” ได้ปรากฏขึ้นแล้ว “เมื่อคุณมีชุดข้อมูลขนาดใหญ่ จู่ๆ ก็มีของแปลกๆ แปลกๆ พวกนี้ ของหายากพวกนี้ก็เริ่มโดดเด่นขึ้นมา”
ความอยากรู้อย่างหนึ่งดังกล่าวเกี่ยวข้องกับไซแนปส์ จุดเชื่อมต่อที่สัญญาณเคลื่อนที่ระหว่างเซลล์ประสาท โดยปกติ แอกซอนส่งข้อความส่วนใหญ่จะแตะเดนไดรต์รับข้อความเพียงครั้งเดียว ในชุดข้อมูลใหม่ ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของการเชื่อมต่อเป็นผู้ติดต่อแบบ one-hit เซลล์บางคู่มีหน้าสัมผัสมากกว่าเล็กน้อย แต่บ่อยครั้งที่นักวิจัยพบเซลล์ที่เชื่อมต่อกันหลายครั้ง รวมถึงคู่หนึ่งที่เชื่อมโยงกันด้วยไซแนปส์มากถึง 19 ตัว
มีการตรวจพบการเชื่อมต่อหลายอย่างในสมองของหนู แม้ว่าจะไม่ได้มากมายเท่าในตัวอย่างของมนุษย์ก็ตาม นักประสาทวิทยา Pat Rivlin จาก Janelia Research Campus ของ Howard Hughes Medical Institute ในเมือง Ashburn รัฐเวอร์จิเนีย กล่าวว่า สมองที่บินได้สามารถมีความเชื่อมโยงระหว่างเซลล์ได้มากมาย แม้ว่าพวกมันจะกระจัดกระจายมากกว่าการเชื่อมต่อของมนุษย์ที่อธิบายไว้ใหม่ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างแผนที่โดยละเอียดของระบบประสาทแมลงวันผลไม้
ชุดข้อมูลขนาดใหญ่ในสมองของมนุษย์ให้รายละเอียดว่าการเชื่อมต่อประเภทนี้เป็นอย่างไร Reid กล่าว และนั่นทำให้เกิดคำถามว่าไซแนปส์ที่มีพลังพิเศษเหล่านี้อาจกำลังทำอะไรอยู่ในสมอง
พื้นหลังสีดำกับกระจุกสีม่วงขดและเชื่อมต่อ
ในฐานข้อมูลใหม่เกี่ยวกับเนื้อเยื่อสมองของมนุษย์ นักวิจัยพบตัวอย่างเส้นเอ็นเซลล์ประสาทที่มีลักษณะเป็นวงๆ (สีม่วง) ที่ขดเหมือนงู
LICHTMAN LAB/มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด, ทีม CONNECTOMICS/GOOGLE
เซลล์เหล่านี้อาจสามารถบังคับเซลล์เป้าหมายให้ดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพ Lichtman คาดเดา บางทีการท่องจำข้อมูล เช่น การรู้ว่า 5 คูณ 5 ได้เท่ากับ 25 หรือการรู้ที่จะหยุดที่ไฟแดง อาศัยอินพุตอันทรงพลังเหล่านี้ซึ่งขับเคลื่อนข้อมูลผ่านสมองได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เซ็ธ แกรนท์ นักประสาทวิทยาระดับโมเลกุลจากมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ชี้ให้เห็นว่าแม้ว่าแผนที่จะเป็นเครื่องมือที่มีค่า แต่ก็แสดงให้เห็นเพียงกายวิภาคของสมองเท่านั้น งานวิจัยอื่นๆ จะช่วยชี้แจงการทำงานและองค์ประกอบของโมเลกุลที่ขับเคลื่อนพฤติกรรมของสมอง สำหรับตอนนี้ แผนที่เป็น “เครื่องมือในการสำรวจอย่างมาก” เขากล่าว
ความอยากรู้อย่างหนึ่งที่ต้องสำรวจเพิ่มเติมคือการสังเกตเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทสองเซลล์ของทีม ซึ่งดูเหมือนจะพันกันอยู่ในการเต้นรำแบบสมมาตร ภาพดังกล่าวยังเผยให้เห็นแอกซอนที่ส่งข้อความของเซลล์ประสาทซึ่งก่อตัวเป็นขดที่วิจิตรบรรจง เป็นวงก้นหอยที่แปลกประหลาดและลึกลับซึ่งดูเหมือนงูขด “เราแค่ไม่เคยเห็นอะไรแบบนี้มาก่อน” Lichtman กล่าว เมื่อนักวิจัยรู้วิธีค้นหาขดลวดเหล่านี้แล้ว ก็มีคนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆเว็บสล็อต , สล็อตแตกง่าย
