Tehát légy: A tudósok teljes térképet készítenek a felnőtt gyümölcslégy agyáról

Orvosilag felülvizsgálta Carmen Pope, BPharm. Utolsó frissítés: 2024. október 2.

Készítette: Carole Tanzer Miller HealthDay Reporter

SZERDA, 2024. október 2. – Egy kifejlett gyümölcslégy agyát feltérképező princetoni csapat vezetője – amely vízválasztó lépés az emberi agy megértésében – olyan módon magyarázza a bravúrt, amely megcáfolja annak összetettségét.

"Ahogyan a Google Térkép nélkül nem akarna új helyre vezetni, úgy az agyat sem szeretné térkép nélkül felfedezni" - magyarázta a vezető szerző, Sven Dorkenwald, aki Ph.D. fokozatot szerzett. tavaly Princetonból, most pedig a seattle-i Allen Institute for Brain Science munkatársa. "Amit tettünk, az az agyatlasz létrehozása, és megjegyzésekkel egészítettük ki az összes vállalkozást, épületeket, utcaneveket."

Ezzel egy princetoni sajtóközleményben hozzátette: "a kutatók most már fel vannak szerelve arra, hogy megfontoltan tájékozódjanak az agyban, miközben megpróbáljuk megérteni."

Egy olyan ütemtervhez hasonlítva, amely minden apró sikátort és minden szupersztrádát nyomon követ, azt mondta, hogy az új térkép – az úgynevezett „összekötődés” – minden léptékben mutat összefüggéseket a gyümölcslégy agyában. Egy napon az agybetegségek testreszabott kezeléséhez vezethet.

A kutatók a Nature< folyóirat október 2-i különszámában ismertették munkájukat. /a>.

Egy kifejlett gyümölcslégy (Drosophila melanogaster) agyának neurononkénti és szinapszisonkénti térképét készítettek. Különböző típusú neuronokat azonosít, és a köztük lévő kémiai kapcsolatokat – vagy szinapszisokat –, és információt nyújt az egyes neuronok által kiválasztott vegyi anyagok típusáról.

A gyümölcslegyek az emberi DNS 60%-án osztoznak, és 4-ből 3 emberi genetikai betegséghez hasonlóak. A kutatók szerint az agyuk megértése egy lépés a bonyolultabb fajok agyának megértése felé, beleértve az embereket is.

A gyümölcslégy is mélyen gondolkodó, képes hosszú távú emlékeket kialakítani, társadalmi interakciókban részt venni és nagy távolságokon eligazodni. Most, hogy létrehozták a konnektómáját, a kutatók azt remélik, hogy ugyanezekkel a módszerekkel térképezhetik fel a nagyobb agyú állatokat.

"Ez óriási eredmény" - mondta a tanulmány társvezetője, Mala Murthy, a a Princeton Neuroscience Institute. "Nincs más teljes agyi kapcsolat egy ilyen összetettségű felnőtt állat számára."

Más kutatók már feltérképezték egy C. elegans féreg és egy lárva gyümölcslégy agyát, amelyek 302 és 3000 neuronnal rendelkeztek, illetve.

Egy felnőtt gyümölcslégy agya sokkal összetettebb, közel 140 000 neuronnal büszkélkedhet, amelyeket becslések szerint 50 millió szinapszis köt össze.

John Ngai, a National Institute of Health's Brain Research Through Innovative Neurotechnologies Initiative (BRAIN) igazgatója, üdvözölte az eredményt.

"A kisméretű gyümölcslégy meglepően kifinomult, és régóta hatékony modellként szolgál a viselkedés biológiai alapjainak megértéséhez" - mondta az NIH sajtóközleményében. "Ez a mérföldkő nemcsak új eszközkészletet biztosít a kutatóknak az agyi működési áramkörök megértéséhez, de fontos előfutáraként is szolgál az AGY által finanszírozott, a nagyobb emlősök és a emberi agy."

Egy kapcsolódó dokumentumban is A Nature című folyóiratban megjelent kutatók külön térképet készítettek, amelyet projekcióként ismernek az agyi régiók közötti vetületekről.

A projektom lehetővé teszi a viselkedést irányító specifikus agyi áramkörök, például az ocelláris agyi áramkör részletes feltérképezését. Felveszi a vizuális ingereket, és eligazítja a legyet repülés közben.

A térképek elkészítéséhez a princetoni székhelyű FlyWire Consortium kutatói, akiknek 287 kutatója van a világ több mint 76 laboratóriumában, mesterséges intelligencia modellt és 21 kutatót használtak. millió agykép.

A mesterséges intelligencia modell a képeken látható "csomókat és foltokat" címkézett háromdimenziós térképpé változtatta. A kutatók munkájuk során megosztották munkájukat a szélesebb tudományos közösséggel.

"Nem lehetett volna manuálisan rekonstruálni a teljes kapcsolási rajzot" - jegyezte meg a projekt társvezetője, Sebastian Seung, a Princeton ideg- és számítástechnika professzora. "Ez azt mutatja be, hogy a mesterséges intelligencia hogyan viheti előre az idegtudományt."

Az NIH BRAIN kezdeményezése részben finanszírozta a projektet.

"Az [agy] sok tekintetben erősebb, mint bármely ember által készített számítógép, de többnyire nem értjük a mögöttes logika” – mondta Ngai. "Anélkül, hogy részletesen megértenénk, hogyan kapcsolódnak egymáshoz a neuronok, nem leszünk alapvető ismereteink arról, hogy mi megy jól egy egészséges agyban, vagy mi a rossz egy betegségben."

Források

  • Princetoni Egyetem, sajtóközlemény, 2024. október 2.
  • Felelősség kizárása: Az orvosi cikkekben található statisztikai adatok általános tendenciákat mutatnak be, és nem egyénekre vonatkoznak. Az egyéni tényezők nagyon eltérőek lehetnek. Mindig kérjen személyre szabott orvosi tanácsot egyéni egészségügyi döntéseihez.

    Forrás: HealthDay

    Olvass tovább

    Felelősség kizárása

    Minden erőfeszítést megtettünk annak érdekében, hogy a Drugslib.com által közölt információk pontosak és naprakészek legyenek - dátum, és teljes, de erre nem vállalunk garanciát. Az itt található gyógyszerinformációk időérzékenyek lehetnek. A Drugslib.com információit egészségügyi szakemberek és fogyasztók számára állítottuk össze az Egyesült Államokban, ezért a Drugslib.com nem garantálja, hogy az Egyesült Államokon kívüli felhasználás megfelelő, kivéve, ha kifejezetten másként jelezzük. A Drugslib.com gyógyszerinformációi nem támogatják a gyógyszereket, nem diagnosztizálnak betegeket, és nem ajánlanak terápiát. A Drugslib.com gyógyszerinformációi egy információs forrás, amelynek célja, hogy segítse az engedéllyel rendelkező egészségügyi szakembereket betegeik ellátásában és/vagy olyan fogyasztók kiszolgálására, akik ezt a szolgáltatást az egészségügyi szakértelem, készség, tudás és megítélés kiegészítéseként, nem pedig helyettesítőjeként tekintik. gyakorló szakemberek.

    Az adott gyógyszerre vagy gyógyszerkombinációra vonatkozó figyelmeztetés hiánya semmiképpen sem értelmezhető úgy, hogy a gyógyszer vagy gyógyszerkombináció biztonságos, hatékony vagy megfelelő az adott beteg számára. A Drugslib.com nem vállal felelősséget a Drugslib.com által biztosított információk segítségével nyújtott egészségügyi ellátás egyetlen aspektusáért sem. Az itt található információk nem terjednek ki minden lehetséges felhasználásra, útmutatásra, óvintézkedésre, figyelmeztetésre, gyógyszerkölcsönhatásra, allergiás reakcióra vagy káros hatásra. Ha kérdése van az Ön által szedett gyógyszerekkel kapcsolatban, kérdezze meg kezelőorvosát, ápolónőjét vagy gyógyszerészét.

    Népszerű kulcsszavak