中新网北京4月10日电，科学家在MICrONS联盟主导下绘制出目前最详细的小鼠大脑细胞结构和连接图谱，这个研究通过艾伦研究所Clare Gamlin和Gamlin合作完成。小鼠的视觉皮层被选为研究对象，这是因为它和人类及其他哺乳动物的大脑有相似之处。为了搞清楚细胞是怎么协同工作的，团队给小鼠装上了荧光蛋白，记录了它们在跑步机上跑步和看图像时约7.5万个神经元的活动。这些数据被与从1立方毫米大小（大概像一粒奇亚籽）的大脑区域里得到的连接图进行了匹配。使用新开发的AI工具，研究人员把8.4万个神经元、5亿个突触和约5.4公里长的神经元连接都给找到了。这让他们能更清楚地看到大脑是怎么组织起来的。在这个图谱里，12万个脑细胞被重建了示意图，里面包含了大量神经元和胶质细胞。除了高分辨率的连接图外，论文还详细描述了分析细胞、连接以及布线图与活动的工具。 给小鼠看图像和让它在跑步机上运动是为了获取活跃的神经活动数据。为了实现这个目标，研究人员给小鼠做了改造，让活跃的神经元能发出荧光。通过这次研究发现，在不到1立方毫米的大脑空间里，科学家们追踪到了8.4万个神经元、5亿个突触以及5.4公里长的连接。这仅仅是大脑的一小部分，但对研究大脑回路的帮助很大。 “皮层网络的机器智能联盟”利用电子显微镜观察样本并识别出超过20万个细胞、约8.4万个神经元和5.24亿个突触连接。这有助于描绘出大脑的组织方式以及不同类型细胞是怎么协同工作的。“皮层网络的机器智能联盟”项目被认为是史上最全面地将哺乳动物脑结构与活跃动物神经活动联系起来的数据集。 尽管这个图谱只覆盖了很小一部分区域，但它给学界带来了宝贵资源。MICrONS团队给大脑特定部分做了描述并提供了新见解。论文作者指出，研究完整回路需要更广泛的图谱和连接组学工具方法的进步。 在这一研究中，根据大型电子显微镜数据集重建了第5层Martinotti细胞的渲染图，图片来自艾伦研究所Clare Gamlin。虽然这次研究存在局限性，但标志着重大进步并为未来神经科学发现提供了宝贵资源。“皮层网络的机器智能联盟”通过分析这张高分辨率图谱探索了它们与功能和遗传特征的关系。