Мозг 65-летней женщины был разрезан на 7400 частей для того, чтобы создать самый подробный в мире трехмерный атлас человеческого мозга и продвинуть исследователей на шаг ближе к обратному проектированию его сложных схем.
Создатели атласа – специалисты из Канады и Германии – предоставили модель ультравысокого разрешения – в 50 раз более подробную, чем обычный скан – в бесплатном интернет-формате.
“Атлас, который получил название BigBrain (Большой мозг), создает общую платформу для открытой всемирной научной дискуссии о мозге”, – говорит один из его создателей Карл Зиллес (Karl Zilles) из университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе.
Зиллес рассказал о новом способе лечения болезни Паркинсона – глубокой стимуляции головного мозга, когда через электроды, имплантированные в определенные точки мозга, отправляются электрические импульсы. Он отметил, что BigBrain, возможно, откроет путь к более точной локализации мест имплантации электродов и сделает этот метод более эффективным.
После того, как тысячи похожих на целлофан кусочков были окрашены и оцифрованы, карта с разрешением практически на уровне клеток продемонстрировала целую систему уровней, волокон и микросхем мозга женщины. Хотя мозг человека и отличается в зависимости от возраста и личностных особенностей, в целом у него одинаковая анатомия и система распределения структуры, говорит один из создателей атласа Алан Эванс (Alan Evans) из Института нейрохирургии Университета Макгилла в Монреале. Существуют “незначительные различия в форме” среди разных людей, однако все атласы начинаются с одного мозга-“модели” и потом уже развиваются.
Больше всего группа ученых была ограничена в возможностях и мощности обработки данных. Чтобы составить карту человеческого мозга с пространственным разрешением в один микрометр – что было раньше сделано с мозгом мыши – потребовалось бы 21000 терабайт данных, а это фактически сделало бы навигацию в проекте невозможной. По сравнению с этим BigBrain с его способностью в 20 микрометров состоит примерно из одного терабайта информации. Предыдущие, основанные на магнитно-резонансной томографии атласы, имели разрешение в 1 миллиметр.
BigBrain – это часть проекта ЕС по человеческому мозгу, в рамках которого специалисты в области неврологии, медицины и компьютерных наук собираются вместе, чтобы разгадать тайны мозга.
Президент Барак Обама в апреле заявил об инициативе создания карты человеческого мозга, описав ее как путь к лечению неврологических заболеваний и укреплению экономики.
