映射大脑神经元,神经元

约翰霍普金斯大学数学家和计算机科学家加入了一个国际研究小组的神经科学家创建一个完整的地图学习和记忆中心的果蝇幼虫的大脑,提前一步映射所有动物的大脑是如何工作的。

在最新一期的《华尔街日报》的一篇论文中自然,该小组报告起草地图,称为“连接体”。

这个项目可以作为指导作为科学家工作的动物王国,最终图表在哺乳动物的大脑神经元之间的联系。果蝇的幼虫大脑用于研究大体上与哺乳动物的大脑皮层。

“没人做过一个完整的连接体”,除了为蛔虫大脑大约300个神经元,教授凯里大肠Priebe说在约翰霍普金斯大学应用数学和统计的粉刷工程学院。

果蝇幼虫的一部分大脑映射在这个项目包括大约1600中包含10000个神经元的幼虫的整个大脑。成人果蝇大脑包含大约100000个神经元,哺乳动物和飞跃的复杂性远远更大。顶部的连锁人类的大脑包含860亿至1000亿个神经元。

新发表的研究Priebe和扬斯公园,一个计算机科学家在粉刷学校的成像科学中心做了一个统计分析神经元之间的连接,神经科学家使用电子显微镜发现果蝇幼虫的大脑。Priebe和公园的一部分,一群17 8个研究机构的科学家们在美国,英国和德国参加这项工作。

Priebe和公园分析显示模式的6种类型的神经元之间的连接以前误解或完全是未知的,有助于更好地了解果蝇幼虫的这一部分大脑是如何工作的。面临的挑战是大致类似于解决所有的部分的关系复杂的电网。

这项新的研究严格关注结构连接,抛开功能问题的连接是如何与特定的行为。在研究这些问题被Priebe和公园也在三年前发表在《科学》杂志上。在这种情况下,科学家们发现29个单独的果蝇幼虫行为,包括爬向前和向后滚动,蜷缩起来,把特定的气味。然后两个约翰霍普金斯大学的研究人员绘制了神经元引发这些行动。

几个月工作于2014年出版后,Priebe被授予一个为期两年的300000美元的赠款从美国国家科学基金会继续工作的大脑电路以及神经学家霍华德休斯医学研究所的Janelia研究校园在维吉尼亚州。九Janelia科学家新的研究发表在《自然》杂志。

NSF程序支持1亿美元的大脑倡议在2013年由时任美国总统巴拉克•奥巴马(Barack Obama)。努力安排几个机构的工作速度的发展新技术在神经科学来帮助研究人员理解大脑是如何工作的。

虽然Priebe不希望看到一个完整的突触层面对人类的大脑结构连接体完成在他有生之年,他表示,新工作将进一步努力一点。

“这是一个步骤,”Priebe说。“这是一个早期的一步,但它是一个步骤”。