نگار علی_ دانشمندان با استفاده از 1.4 پتابایت داده تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی، توانستند بخش کوچک مکعبی مغز انسان را بازسازی کنند. در هر یک میلی متر از این فضای میکروسکوپی 57000 سلول، 150 میلیون سیناپس و 230 میلی متر ورید بسیار ظریف قرار دارند.
این پژوهش کار یک دهه تحقیق بوده است و بزرگترین و دقیق ترین بازتولید مغز انسان است که به وضوح سیناپس ها می رسد، ساختارهایی که به نورون ها اجازه می دهند، سیگنال ها را بین آنها منتقل کنند.
جف لیچتمن، عصب شناس از دانشگاه هاروارد، می گوید: «یک ترابایت، برای اکثر مردم، غول پیکر است، اما تنها یک ذره کوچک از مغز انسان هزاران ترابایت است.»
تصویری که یاخته های هرمی را نشان می دهد که براساس اندازه رنگی شده اند.
مغز انسان بسیار پیچیده است. در سراسر قلمرو حیوانات، عملکردهای بسیاری از اندام های حیاتی کم و بیش یکسان است، اما مغز انسان در یک گروه خاص قرار دارد. همچنین مطالعه آن بسیار دشوار است. حتی در چنین مقیاس های کوچکی اتفاقات زیادی در مغز رخ می دهد.
هر مغز انسان حاوی میلیاردها نورون است که سیگنال هایی را از طریق تریلیون ها سیناپس، مرکز فرمانی که بدن انسان از آن اداره می شود، به بدن ارسال می کند.
یک نورون منفرد (سفید) و تمام آکسون های نورون های دیگر که به آن متصل می شوند.
درک عمیق تر از نحوه عملکرد این اندام بسیار پیچیده، مزایای عمیقی را برای مطالعات ما در مورد عملکرد و اختلالات مغز، از آسیب تا بیماری روانی تا زوال عقل، به همراه خواهد داشت. برای این منظور، لیختمن و همکارانش روی «کانکتوم» کار می کنند؛ نقشه ای از مغز و تمام سیم کشی های آن که می تواند به درک بهتر مغز کمک کند.
توزیع سلول ها، رگ های خونی و میلین در نمونه.
پژوهش این تیم بر اساس نمونه ای از مغز انسان بود که از بیماری صرع رنج می برده است و در حین جراحی برای دسترسی به ضایعه زمینه ای بود.
چگالی حجمی سیناپس های تحریکی، چگالی حجمی سیناپس های بازدارنده، درصد سیناپس های تحریکی در لایه های مختلف (کمترین مقادیر ارغوانی و بیشترین مقدار زرد است). نورون هرمی، با سیناپس های تحریک کننده (نارنجی) و بازدارنده (آبی) نشان داده شده است.
این داده ها با تکنیک ها و الگوریتم های توسعه یافته مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و به گفته محققان، «بازسازی سه بعدی تقریباً هر سلول و فرآیند در حجم تراز شده» را ممکن کردند.
این بازسازی که «H01» نام دارد، برخی از جزییات ظریف را در مورد مغز انسان آشکار کرده است. تیم از توجه به اینکه گلیا یا سلول های غیر عصبی در نمونه از تعداد نورون ها 2:1 برابر بیشتر بود، متعجب شد. شایع ترین نوع سلول الیگودندروسیت ها بودند، سلول هایی که به پوشاندن آکسون ها در میلین محافظ کمک می کنند.
هر نورون هزاران اتصال نسبتا ضعیف داشت، اما محققان مجموعه های نادر و قدرتمندی از آکسون ها را یافتند که توسط 50 سیناپس به هم متصل شده اند و آنها دریافتند که تعداد کمی از آکسون ها در حلقه های غیر معمول و گسترده قرار گرفته اند.
یکی از حلقه های آکسونی مرموز
از آنجایی که نمونه از یک بیمار مبتلا به صرع گرفته شده است، مشخص نیست که آیا این ویژگی های طبیعی، اما نادر، ویژگی های مغز انسان هستند یا با اختلال بیمار مرتبط هستند. در هر صورت، این کار وسعت و عمق وسیع شکاف درک ما از مغز را آشکار کرده است.
منبع: sciencealert
227227
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "جزیی ترین تصویر از مغز انسان که تابه حال دیده اید!/ عکس" هستید؟ با کلیک بر روی پزشکی، ممکن است در این موضوع، مطالب مرتبط دیگری هم وجود داشته باشد. برای کشف آن ها، به دنبال دسته بندی های مرتبط بگردید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "جزیی ترین تصویر از مغز انسان که تابه حال دیده اید!/ عکس"، کلیک کنید.