Den mest detaljerade kartan över den mänskliga hjärnan i historien

Forskare har avslöjat den hittills mest detaljerade kartan över den vuxna mänskliga hjärnan, och avslöjar arrangemanget och funktionen hos 3 300 typer av hjärnceller.

Purkinjeceller, stora nervceller i lillhjärnan, finns längst bak och längst ner i hjärnan. Foto: Steve Gschmeissner/Science Photo Library

Den nya studien, som kartlägger mänskliga hjärnceller, publicerades den 12 oktober i 21 artiklar publicerade i tre tidskrifter: Science, Science Advances och Science Translational Medicine . "Det är inte bara en atlas, det öppnar verkligen upp ett helt nytt område där man kan titta på djurs hjärnor med extremt hög cellulär upplösning, vilket inte var möjligt tidigare", säger Ed Lein, neuroforskare vid Allen Institute for Brain Science och huvudförfattare till fem av artiklarna.

Den nya forskningen kommer som en del av ett stort projekt av amerikanska National Institutes of Health (NIH), som inleddes 2017 för att katalogisera hjärnor hos möss, människor och primater.

De kartlagda cellerna inkluderade neuroner – hjärnceller som kommunicerar via elektriska och kemiska meddelanden – och ungefär samma antal andra celler. Den vuxna hjärnan innehåller cirka 86 miljarder neuroner, plus eller minus 8 miljarder, och cirka 84 miljarder andra celler.

Teamet använde en teknik som kallas transkriptomik för att katalogisera allt RNA i varje cell. RNA är en genetisk molekyl som bär instruktioner för att tillverka proteiner och andra viktiga uppgifter. De använde också epigenetik för att undersöka de kemiska signaler som sitter ovanpå DNA och styr hur gener används. De enskilda studierna som ingick i projektet inkluderade data från hundratusentals till miljontals hjärnceller.

Genom att kombinera dessa tekniker skapade teamet cellkartor över den växande och vuxna mänskliga hjärnan, såväl som hjärnorna hos flera andra primatgrupper, såsom silkesapor ( Callithrix ) och makaker ( Macaca ). Därifrån kunde de direkt jämföra mänskliga och primatliga hjärnor, vilket avslöjade att många av celltyperna i den mänskliga hjärnan också finns hos schimpanser och gorillor. Men trots de gemensamma celltyperna är genaktiviteten hos dessa celler hos människor och primater mycket olika, vilket leder till skillnader i hur cellerna koordinerar.

Även om den mänskliga hjärnkartan är exempellös i detalj, är den bara teamets första utkast. Därefter vill de avkoda funktionerna hos de nyupptäckta hjärncellerna, av vilka ett stort antal finns djupt inne i hjärnan, i strukturer som hjärnstammen. De vill också förstå hur genaktiviteten hos olika celler bidrar till utvecklingen av neurologiska sjukdomar.

Thu Thao (enligt Live Science )

Källänk: https://vnexpress.net/ban-do-chi-tiet-nhat-ve-nao-nguoi-4664686.html