
4月22日,有科技媒体报道了一项由超过150名科学家共同参与、历经多年完成的大型科研项目,该项目取得了重要进展。研究人员成功绘制出目前最为详细的小鼠大脑视觉信息传递图谱,揭示了小鼠大脑某一小块组织中超过5.24亿个神经连接。
据项目介绍,该研究由美国国立卫生研究院资助,科学家们通过细致分析,描绘出了小鼠大脑中数十万神经元之间的连接,并记录了这些神经元对视觉刺激的响应。研究重点聚焦于大脑的视觉处理区域,展示了神经元如何通过复杂的网络结构协同作用。这一发现不仅有助于理解健康大脑的运行机制,还为探索脑损伤或神经性疾病中的异常现象提供了重要参考。通过整合大脑的物理连接与实时活动数据,该研究为解析大脑如何处理视觉信息并形成我们所感知的图像奠定了基础。
在实验过程中,科学家使用经过基因改造的小鼠进行研究,这些小鼠的神经元在活跃时会发出荧光。研究人员向小鼠播放视频片段,从而记录下视觉区域内神经元的活动模式。尽管研究涉及的脑组织体积仅相当于一粒沙子大小,但其内部结构却展现出惊人的复杂性:其中包含约4公里长的轴突(用于传递信号的细长纤维),并形成了超过5.24亿个突触(神经细胞之间的连接点),连接了超过20万个神经细胞。
此外,研究中展示的一张图片呈现了MICRONS项目中重建的12万个脑细胞的一个子集(超过1000个)。每个重建的神经元都被赋予了不同的随机颜色,这是数据集的一种象征性表示。实际上,记录到的神经元数量远超发光部分,重建的神经元数量也远多于渲染图像中显示的数量。这一成果充分展示了大脑网络的精密结构与复杂性。
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