Вышел самый масштабный на сегодняшний день набор данных атласа проекций одиночных нейронов мыши
Китайские учёные создали крупнейшую в мире базу данных, отслеживающую связи отдельных нейронов в мозге мыши, что позволило пересмотреть традиционные модели нейронных сетей
Скриншот страницы газеты
Короткое резюме
Китайские исследователи из Китайской академии наук и Фуданьского университета опубликовали крупнейший в мире набор данных о проекциях отдельных нейронов мозга мыши, реконструировав полные аксональные морфологии почти 20 тысяч нейронов коры. Этот ресурс впервые позволяет систематически изучать связи на уровне отдельных клеток в масштабе всего мозга, обеспечивая беспрецедентное разрешение для анализа нейронных цепей.
Анализ данных выявил сложность организации коры, позволив классифицировать нейроны на 346 проекционных подтипов, разделить кору на 255 колонок и выявить 12 базовых паттернов распределения аксонных окончаний. Исследование опровергло упрощённые модели, показав, например, что разные типы нейронов в первичной сенсорной коре могут проецироваться как в первичные, так и в высшие таламические ядра, демонстрируя множественные комбинаторные пути.
Интеграция структурных данных с транскриптомными и функциональными показала тесную связь между анатомической связностью и синхронностью нейронной активности. Учёные также обнаружили гены, связанные с иерархией коры, и показали, что нейроны в областях высшего порядка реже генерируют потенциалы действия, вероятно, будучи больше вовлечены в сложную интеграцию информации. Этот набор данных служит фундаментом для понимания механизмов работы мозга в норме и при патологии.
Беспрецедентный масштаб данных
Реконструированы полные морфологии аксонов почти 20 000 отдельных нейронов коры головного мозга мыши, охватывающих все её области
Пересмотр традиционных моделей
Обнаружена высокая сложность проекций на уровне одного нейрона, что опровергает упрощённые представления. Например, показано, что нейроны первичной сенсорной коры проецируются и в первичные, и в ассоциативные ядра таламуса
Мультиомная интеграция и иерархия
Структурная связность сильно коррелирует с функциональной синхронностью (кальциевые сигналы). Выявлены транскриптомные маркеры иерархии коры, а также обратная связь между иерархическим уровнем области и частотой разрядов её нейронов
Системная классификация и карты
Нейроны классифицированы на 346 проекционных подтипов, кора разделена на 255 колонок и 7 модулей связности, выявлено 12 паттернов окончаний аксонов, создана карта иерархии коры
Текст сгенерирован с использованием ИИ
Источник:
Журнал медицинских наук
