Semua kandungan iLive disemak secara perubatan atau fakta diperiksa untuk memastikan ketepatan faktual sebanyak mungkin.
Kami mempunyai garis panduan sumber yang ketat dan hanya memautkan ke tapak media yang bereputasi, institusi penyelidikan akademik dan, apabila mungkin, dikaji semula kajian secara medis. Perhatikan bahawa nombor dalam kurungan ([1], [2], dan lain-lain) boleh diklik pautan ke kajian ini.
Jika anda merasakan bahawa mana-mana kandungan kami tidak tepat, ketinggalan zaman, atau tidak dipersoalkan, sila pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Pembinaan semula 3D terbesar serpihan otak manusia telah dicipta
Ulasan terakhir: 02.07.2025
Satu milimeter padu tisu otak mungkin tidak kelihatan begitu banyak. Tetapi apabila anda menganggap bahawa persegi kecil itu mengandungi 57,000 sel, 230 milimeter saluran darah, dan 150 juta sinaps, berjumlah 1,400 terabait data, penyelidik Harvard dan Google telah mencapai kemajuan yang besar.
Pasukan Harvard yang diketuai oleh Jeff Lichtman, Profesor Jeremy R. Knowles Biologi Molekul dan Selular dan dekan Fakulti Sains yang baru dilantik, dan penyelidik Google telah mencipta pembinaan semula 3-D otak manusia yang terbesar setakat ini di peringkat sinaptik, menunjukkan dengan terperinci setiap sel dan rangkaian sambungan sarafnya dalam sebahagian daripada saiz korteks temporal manusia kira-kira setengah gram.
Pencapaian itu, yang diterbitkan dalam jurnal Science, adalah yang terbaru dalam kerjasama hampir sedekad dengan saintis di Google Research yang menggabungkan mikroskop elektron Lichtman dengan algoritma AI kepada kod warna dan membina semula pendawaian saraf mamalia yang sangat kompleks. Tiga pengarang bersama pertama kertas kerja itu ialah bekas doktor pasca Harvard Alexander Shapson-Ko, Michal Januszewski dari Penyelidikan Google dan Daniel Berger dari Harvard.
Matlamat utama kerjasama itu, disokong oleh Inisiatif BRAIN Institut Kesihatan Nasional, adalah untuk mencipta peta ketersambungan saraf beresolusi tinggi merentasi seluruh otak tetikus, yang memerlukan kira-kira 1,000 kali lebih banyak data daripada yang baru diperolehi daripada satu milimeter padu korteks manusia.
Perkataan "serpihan" adalah ironis. Terabait adalah jumlah yang besar kepada kebanyakan orang, tetapi serpihan otak manusia - hanya sebahagian kecil dan kecil otak manusia - masih beribu-ribu terabait."
Jeff Lichtman, Jeremy R. Knowles Profesor Biologi Molekul dan Selular
Peta terkini dalam Sains mengandungi butiran struktur otak yang belum pernah dilihat sebelum ini, termasuk rangkaian akson yang jarang tetapi berkuasa yang disambungkan sehingga 50 sinaps. Pasukan itu juga mencatatkan beberapa keanehan dalam tisu, seperti sebilangan kecil akson yang membentuk lingkaran yang luas. Oleh kerana sampel mereka diambil daripada pesakit epilepsi, mereka tidak pasti sama ada formasi luar biasa itu adalah patologi atau jarang berlaku.
Bidang penyelidikan Lichtman ialah "connectomics," yang, seperti genomik, berusaha untuk mencipta katalog lengkap struktur otak hingga ke sel dan sambungan individu. Peta lengkap sebegini akan menerangi laluan kepada pemahaman baharu tentang fungsi otak dan penyakit yang masih kurang diketahui oleh saintis.
Algoritma AI tercanggih Google boleh membina semula dan memetakan tisu otak dalam tiga dimensi. Pasukan itu juga telah membangunkan satu set alat yang tersedia secara terbuka yang boleh digunakan oleh penyelidik untuk meneroka dan menganotasi sambungan.
"Memandangkan pelaburan besar yang digunakan dalam projek ini, adalah penting untuk membentangkan hasilnya dengan cara yang kini boleh mendapat manfaat daripada mereka," kata rakan Penyelidik Google Viren Jain.
Seterusnya, pasukan itu akan menyasarkan kawasan hippocampus tetikus yang penting untuk neurosains kerana peranannya dalam ingatan dan penyakit neurologi.