جوجل تساعد في رسم خريطة لأنسجة المخ البشري

يعد الدماغ البشري أحد أكثر الهياكل تعقيدًا في الوجود، وتعد Google، بالتعاون مع جامعة هارفارد، بمثابة إعادة بناء قابلة للملاحة لجزء صغير جدًا من القشرة الدماغية.

تتكون مجموعة البيانات من بيانات التصوير التي تغطي حوالي ملليمتر مكعب واحد من أنسجة المخ.

يتضمن عشرات الآلاف من الخلايا العصبية التي أعيد بناؤها، وملايين شرائح الخلايا العصبية، و 130 مليون نقطة متشابكة مشروحة، و 104 خلية مصححة. جنبًا إلى جنب مع العديد من التعليقات التوضيحية والبنى التحتية الإضافية.

اقرأ أيضا:

القشرة المخية هي طبقة سطحية رقيقة من الدماغ. تلعب هذه القشرة دورًا مهمًا في التفكير والذاكرة والتخطيط والإدراك واللغة والانتباه. بالإضافة إلى معظم الوظائف المعرفية الأخرى ذات المستوى الأعلى.

على الرغم من إحراز بعض التقدم في فهم التنظيم البصري لهذا النسيج شديد التعقيد. ومع ذلك، فإن تنظيمه على مستوى الخلايا العصبية الفردية ومشابكها العصبية المترابطة غير معروف إلى حد كبير.

تم التبرع بهذه العينة بشكل مجهول من المرضى الذين خضعوا لعملية جراحية لعلاج الصرع في MGH، مستشفى ماساتشوستس العام. ثم عُرض على الباحثين في مختبر ليختمان بجامعة هارفارد.

اقرأ أيضا:

جوجل والقشرة الدماغية:

قام باحثو هارفارد بتقطيع الأنسجة إلى حوالي 5300 قطعة فردية بحجم 30 نانومتر. باستخدام شريط آلي يجمع بين مشراح عالي الدقة. ثم قاموا بتركيب تلك الأقسام على رقائق السيليكون. ثم قاموا بتصوير أنسجة المخ بدقة 4 نانومتر باستخدام مجهر إلكتروني مخصص للمسح المتوازي ب 61 شعاعًا للحصول على صورة سريعة.

كانت النتيجة النهائية 225 مليون صورة فردية ثنائية الأبعاد. قامت Google بعد ذلك بربطها خوارزميًا ومواءمتها في حجم ثلاثي الأبعاد مع آلاف وحدات TPU السحابية التي تم تسخيرها في هذه العملية.

اقرأ أيضا:

يمكن الآن الوصول إلى خريطة الدماغ البشري هذه من خلال أداة التصور Neuroglancer على شبكة الإنترنت من Google.

التحدي المستقبلي لـ Google هو التخزين. مجموعة البيانات الحالية البالغة 1.4 بيتابايت لا تزيد عن جزء من المليون من حجم الدماغ البشري بأكمله.

على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي تعيين دماغ الفأرة إلى توليد إكسابايت من البيانات. تبحث الشركة في الجهود القائمة على التعلم الآلي لضغط البيانات.

اقرأ أيضا:

هذه هي أكبر عينة من أنسجة المخ تم تصويرها وإعادة بنائها بهذا المستوى من التفاصيل.

كما أنها تمثل أول دراسة واسعة النطاق للتوصيل التشابكي في القشرة البشرية التي تمتد عبر أنواع خلايا متعددة عبر جميع طبقات القشرة.

تتمثل الأهداف الأساسية لهذا المشروع في إنتاج مورد جديد لدراسة الدماغ البشري وتحسين تقنيات الاتصال الأساسية وتوسيعها.

اقرأ أيضا:

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى