Ученые впервые смогли полностью оцифровать мозг

Важность изучения синаптических связей между нейронами для понимания работы мозга и разработки методов лечения различных неврологических заболеваний подтверждается результатами исследования ученых из Пристонского университета.

Специалисты по онлайн-моделированию, нейробиологи и искусственный интеллект совместно создали карту 139 255 нейронов и 50 миллионов синаптических связей у плодовой мушки. Эти синапсы играют ключевую роль в функционировании мозга и их изучение имеет большое значение для медицинской практики.

Синаптические связи между нейронами представляют собой сложную сеть взаимодействий, которая определяет передачу сигналов в мозге и формирование мыслительных процессов. Исследование этих связей позволяет не только понять механизмы заболеваний, но и разработать новые методы лечения, направленные на восстановление нейронных путей и улучшение когнитивных функций.

Карта нейронов и синапсов, созданная учеными, открывает новые перспективы для изучения и лечения неврологических заболеваний. Анализ этих данных поможет развить инновационные подходы к терапии деменции, болезни Паркинсона, Альцгеймера и других патологий, связанных с мозгом.

Исследователи подчеркивают, что каждый мозг, который мы действительно понимаем, имеет потенциал раскрыть перед нами тайны функционирования мозга других людей. Согласно словам профессора Себастьяна Сона из Принстонского университета, эта возможность дает нам шанс на уникальное, детальное и глубокое понимание мозговой деятельности.

Мозг, как орган, остается одним из самых загадочных и недоступных для исследования. В настоящее время методы лечения мозговых заболеваний, в основном, направлены на смягчение симптомов, поскольку истинная причина многих заболеваний остается неясной. Однако открытия ученых из Принстона открывают новые перспективы в разработке индивидуальных подходов к лечению пациентов с патологиями мозга.

Следует отметить, что каждое новое открытие в области неврологии и компьютерных наук приближает нас к пониманию сложной структуры и функционирования главного органа человеческого тела. Развитие инновационных методов исследования мозга открывает перед нами новые горизонты в лечении его заболеваний и улучшении качества жизни людей.

Исследование работы мозга является одной из ключевых областей нейробиологии, поскольку понимание того, как нейроны соединяются и взаимодействуют, играет решающую роль в функционировании мозга. Мала Мурти, директор Принстонского института неврологии, выразила свою мечту о том, чтобы получить полную схему работы мозга мухи, когда основала свою лабораторию в 2010 году.

Команда ученых FlyWire, под руководством Принстона, начала работу над проектом в 2016 году и сделала значительный прогресс в исследовании человеческого мозга. Они создали "дорожную карту", показывающую соединения нейронов и силу их связей на примере мозга взрослой плодовой мушки (дрозофилы меланогастер).

Важно отметить, что данное исследование открывает новые перспективы для понимания работы мозга не только мухи, но и человека. Построение детальной карты нейронных связей может пролить свет на механизмы памяти, обучения и другие когнитивные процессы, что открывает новые возможности для развития нейронауки и медицины.

Команда назвала эту схему "коннектом" и ее вес составляет 14 гигабайтов. Этот огромный объем данных открывает новые возможности для детального изучения и реконструкции модели мозга в цифровом формате. Такой подход можно рассматривать как шаг в направлении "цифрового бессмертия", где информация о структуре и функционировании мозга может быть сохранена и изучена вечно.

Исследователи считают, что "коннектом" открывает двери для более глубокого понимания того, как работает человеческий мозг. Теперь ученые могут проводить виртуальные эксперименты и анализировать данные, что ранее было невозможно из-за ограниченности доступа к живому мозгу.

Создание цифровой модели мозга с помощью "коннектома" может привести к революции в медицине и нейронауке. Это открывает новые перспективы для разработки лекарств, понимания патологий и даже создания искусственного интеллекта, основанного на принципах человеческого мозга.

Источник и фото - ria.ru