KOMPANIJA Google sudjelovala je u stvaranju do sada najdetaljnije karte veza u ljudskome mozgu. Ova mapa pokazuje zapanjujuću količinu detalja, uključujući obrasce veza između neurona, kao i nešto što bi moglo nalikovati na novu vrstu živčanih stanica.
Mapa mozga, koja je besplatno dostupna na mreži, prikazuje 50.000 stanica u tri dimenzije koje tvore 130 milijuna sinaptičkih veza. Podaci iznose 1.4 petabajta, što je otprilike 700 puta veći kapacitet pohrane od prosječnog modernog računala.
"Ova karta je toliko puna podataka da je stručnjaci još uvijek nisu stigli detaljno istražiti", kazao je stručnjak Viren Jain iz Googlea.
"Prvi put vidimo stvarnu strukturu tako velikog dijela ljudskog mozga", rekla je biologinja Catherine Dulac sa Sveučilišta Harvard.
Mapirali dio mozga pacijentice s epilepsijom
Projekt mapiranja mozga pokrenuo je Jeff Lichtman sa Sveučilišta Harvard nakon što je za svrhe istraživanja dobio dio mozga 45-godišnjakinje s epilepsijom otpornom na lijekove. Pacijentici je uklonjen lijevi hipokampus, koji je bio izvor njezinih napadaja. Kirurzi su pritom morali ukloniti i određeni dio zdravog moždanog tkiva koje je prekrivalo hipokampus.
Lichtman i njegovi kolege odmah su konzervirali uzorak mozga, a zatim ga obojili teškim metalima poput osmija kako bi pod elektronskim mikroskopom mogle biti vidljive vanjske membrane svake stanice. Zatim su izrezali dio mozga na dijelove debljine oko 30 nanometara, što je otprilike tisućiti dio debljine ljudske dlake, i elektronskim mikroskopom slikali svaki dio, piše New Scientist.
Nakon toga su cijelu stvar preuzeli Jain i njegovi kolege iz Googlea, sastavljajući dvodimenzionalne dijelove u trodimenzionalni volumen. Koristili su AI kako bi rekonstruirali izdanke koji povezuju jedan neuron s drugim i kako bi označili različite tipove stanica.
Znanstvenici su tijekom tog postupka duboko u korteksu pronašli tajanstvene parove neurona.
"Dvije stanice bile su usmjerene u suprotnom smjeru na istoj osi. Nitko ne zna zašto", rekao je Lichtman.
Kolika je količina podataka potrebna da se mapira cijeli ljudski mozak?
Jain i Lichtman bili su dio skupine koja se 2020. založila za mapiranje cijelog mozga miša na sličnoj razini detalja.
"Cijeli mozak miša samo je 1000 puta veći od ovog, eksabajt umjesto petabajta. Pretpostavljam da je to nešto što ćemo moći učiniti za deset godina", rekao je Lichtman.
Za mapiranje cijelog ljudskog mozga potrebna je količina podataka koja je još 1000 puta veća. Lichtman navodi da bi ta baza podataka bila "usporediva s količinom digitalnog sadržaja koji se tijekom godine generira na Zemlji".
Najdetaljniju mapu dijela mozga možete pogledati ovdje.