Ученые создали 3D-модель гиппокампа человека с точностью до клетки
Ученые разработали трехмерную структурную модель гиппокампа человека. Об этом сообщает портал проекта Human Brain Project.
Разрешение модели позволяет различить отдельные клетки, кроме того, она воспроизводит структуру и архитектуру этой области мозга, а также ее положение нейронные связи в ней. Модель была получена путем синтеза множества изображений мозга, и по мнению авторов, та же методология может быть применена для создания полномасштабных моделей других областей человеческого мозга.
"Объем данных об отдельных нейронах человеческого мозга очень ограничен как с точки зрения относительных трехмерных координат, так и с точки зрения связи между нейронами, — объясняет Микеле Мильоре, один из авторов исследования. - Мы провели интеллектуальный анализ данных по изображениям гиппокампа человека с высоким разрешением, полученных из базы данных BigBrain. Положение отдельных нейронов было определено в результате детального анализа этих изображений".
Исследователи разработали собственный алгоритм обработки изображений для определения истинного пространственного распределение нейронов, а также алгоритм для выявления связности нейронов путем аппроксимации (приближения) формы дендритов и аксонов.
"Дендриты и аксоны можно разделить на категории в зависимости от формы их отростков: например, некоторые вписываются в узкие конусы, другие имеют сложное расширение, форму которого можно описать набором геометрических фигур, и от этой формы зависит и связь с соседними нейронами, — объясняет Даниэла Гандольфи. - Наш алгоритм выстраивает этот набор фигур и позволяет рассчитать вероятность того, что два нейрона связаны.
Авторы надеются, что их модель поможет ученым исследовать строение мозга.
Ранее врачи выяснили, что тренировки от 150 минут в неделю могут оздоровить кишечные бактерии.