మౌస్ మ్యాట్రిక్స్ చూస్తుంది, శాస్త్రవేత్తలు ‘గెలాక్సీ’ లాగా కనిపించే మెదడును మ్యాప్ చేయండి – జాతీయ

నుండి క్లిప్‌లను చూసే ఎలుకకు ధన్యవాదాలు మాతృకశాస్త్రవేత్తలు a యొక్క అతిపెద్ద క్రియాత్మక పటాన్ని సృష్టించారు మెదడు ఈ రోజు వరకు – 84,000 న్యూరాన్లను సందేశాలను కాల్చేటప్పుడు వైరింగ్ యొక్క రేఖాచిత్రం.

గసగసాల పరిమాణం గురించి ఆ మౌస్ మెదడు యొక్క భాగాన్ని ఉపయోగించి, పరిశోధకులు ఆ న్యూరాన్లను గుర్తించారు మరియు సినాప్సెస్ అని పిలువబడే ఆశ్చర్యకరమైన 500 మిలియన్ జంక్షన్ల ద్వారా వారు బ్రాంచ్ లాంటి ఫైబర్స్ ద్వారా ఎలా సంభాషించారో గుర్తించారు.

నేచర్ జర్నల్ బుధవారం ప్రచురించిన భారీ డేటాసెట్, మా మెదళ్ళు ఎలా పనిచేస్తాయనే రహస్యాన్ని విప్పుటకు ఒక అడుగు. వేర్వేరు మెదడు సర్క్యూట్రీని వివరించడానికి 3D పునర్నిర్మాణ రంగంలో సమావేశమైన డేటా, అదనపు పరిశోధనల కోసం ప్రపంచవ్యాప్తంగా శాస్త్రవేత్తలకు తెరిచి ఉంటుంది – మరియు ఒక పీక్ తీసుకోవటానికి ఆసక్తి ఉన్నవారికి.

“ఇది ఖచ్చితంగా గెలాక్సీల చిత్రాలను చూడటం వంటి విస్మయ భావనను ప్రేరేపిస్తుంది” అని ప్రాజెక్ట్ యొక్క ప్రముఖ పరిశోధకులలో ఒకరైన సీటెల్‌లోని అలెన్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ బ్రెయిన్ సైన్స్ యొక్క ఫారెస్ట్ కొల్మాన్ అన్నారు. “మీరు ఎంత క్లిష్టంగా ఉన్నారో మీకు తెలుస్తుంది. మేము ఒక చిన్న భాగాన్ని చూస్తున్నాము … ఎలుక మెదడు మరియు ఈ వాస్తవ న్యూరాన్లలో మరియు వాటి మధ్య వందల మిలియన్ల కనెక్షన్లలో మీరు చూడగలిగే అందం మరియు సంక్లిష్టత.”

మెదడులోని న్యూరాన్లు లేదా నాడీ కణాల వల్ల మనం ఎలా ఆలోచిస్తాము, అనుభూతి చెందుతాము, చూడండి, మాట్లాడతాము, మాట్లాడటం మరియు తరలించడం – అవి ఎలా సక్రియం చేయబడతాయి మరియు ఒకదానికొకటి సందేశాలను పంపుతాయి. ఆ సిగ్నల్స్ ఒక న్యూరాన్ నుండి ఆక్సాన్స్ మరియు డెండ్రైట్స్ అని పిలువబడే ఫైబర్స్ వెంట కదులుతున్నాయని శాస్త్రవేత్తలు చాలాకాలంగా తెలుసు, సినాప్సెస్ ఉపయోగించి తదుపరి న్యూరాన్‌కు దూకుతారు. కొన్ని పనులను చేసే న్యూరాన్ల నెట్‌వర్క్‌ల గురించి మరియు ఆ వైరింగ్ యొక్క అంతరాయాలు అల్జీమర్స్, ఆటిజం లేదా ఇతర రుగ్మతలలో ఎలా పాత్ర పోషిస్తాయో తెలియదు.

“మెదడు కణాలు తమ పనిని ఎలా చేయవచ్చనే దాని గురించి మీరు వెయ్యి పరికల్పనలు చేయవచ్చు, కాని మీరు చాలా ప్రాథమికమైన విషయం తెలియకపోతే మీరు ఆ పరికల్పనలను పరీక్షించలేరు – ఆ కణాలు ఎలా కలిసిపోయాయి” అని అలెన్ ఇన్స్టిట్యూట్ సైంటిస్ట్ క్లే రీడ్ చెప్పారు, న్యూరల్ కనెక్షన్లను అధ్యయనం చేయడానికి పయనీర్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీకి సహాయపడింది.

కొత్త ప్రాజెక్టుతో, 150 మందికి పైగా పరిశోధకుల ప్రపంచ బృందం నాడీ కనెక్షన్‌లను మ్యాప్ చేసింది, కొల్మాన్ స్పఘెట్టి మూసివేసే ముక్కలతో పోల్చారు, దృష్టికి కారణమైన మౌస్ మెదడులో కొంత భాగం ద్వారా.

మొదటి దశ: సైన్స్ ఫిక్షన్ సినిమాలు, క్రీడలు, యానిమేషన్ మరియు ప్రకృతి యొక్క మౌస్ వీడియో స్నిప్పెట్లను చూపించు.

బేలర్ కాలేజ్ ఆఫ్ మెడిసిన్ వద్ద ఒక బృందం అలా చేసింది, ఒక జన్యువుతో ఇంజనీరింగ్ చేయబడిన మౌస్ ఉపయోగించి, వారు చురుకుగా ఉన్నప్పుడు దాని న్యూరాన్లు మెరుస్తాయి. జంతువుల దృశ్య కార్టెక్స్‌లోని వ్యక్తిగత కణాలు మెరుస్తున్న చిత్రాలను ప్రాసెస్ చేస్తున్నప్పుడు అవి ఎలా వెలిగిపోతాయో రికార్డ్ చేయడానికి పరిశోధకులు లేజర్-శక్తితో పనిచేసే సూక్ష్మదర్శినిని ఉపయోగించారు.

తరువాత, అలెన్ ఇన్స్టిట్యూట్‌లోని శాస్త్రవేత్తలు మెదడు కణజాలం యొక్క చిన్న భాగాన్ని విశ్లేషించారు, ఒక ప్రత్యేక సాధనాన్ని ఉపయోగించి 25,000 పొరలకు పైగా, ప్రతి ఒక్కటి మానవ జుట్టు కంటే చాలా సన్నగా ఉంటాయి. ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్‌లతో, వారు ఆ విభాగాల యొక్క దాదాపు 100 మిలియన్ల అధిక-రిజల్యూషన్ చిత్రాలను తీసుకున్నారు, ఆ స్పఘెట్టి లాంటి ఫైబర్‌లను ప్రకాశిస్తారు మరియు 3D లోని డేటాను శ్రమతో తిరిగి కలపడం.

చివరగా, ప్రిన్స్టన్ విశ్వవిద్యాలయ శాస్త్రవేత్తలు ఆ వైరింగ్ను కనిపెట్టడానికి కృత్రిమ మేధస్సును ఉపయోగించారు మరియు “ప్రతి వ్యక్తిగత వైర్లను వేరే రంగును పెయింట్ చేయండి, తద్వారా మేము వాటిని ఒక్కొక్కటిగా గుర్తించగలం” అని కొల్మాన్ వివరించారు.

మైక్రోస్కోపిక్ వైరింగ్, నిర్దేశిస్తే, ఐదు కిలోమీటర్ల కంటే ఎక్కువ కొలుస్తుందని వారు అంచనా వేశారు .. ముఖ్యంగా, మూస్ మెదడులోని కార్యాచరణతో శరీర నిర్మాణ శాస్త్రాన్ని సరిపోల్చడం, చలనచిత్రాలను చూస్తున్నప్పుడు, సర్క్యూట్ ఎలా పనిచేస్తుందో పరిశోధకులను గుర్తించడానికి పరిశోధకులు అనుమతించింది.

ప్రిన్స్టన్ పరిశోధకులు కొత్త అధ్యయనాలను అభివృద్ధి చేయడంలో ఇతర శాస్త్రవేత్తలు ఉపయోగించగల డేటా యొక్క డిజిటల్ 3D కాపీలను కూడా సృష్టించారు.

ఈ రకమైన మ్యాపింగ్ శాస్త్రవేత్తలకు చివరికి మెదడు వ్యాధుల చికిత్సలను కనుగొనడంలో సహాయపడుతుందా? మొదటి జన్యు మ్యాపింగ్‌ను అందించిన మానవ జన్యు ప్రాజెక్ట్ చివరికి జన్యు-ఆధారిత చికిత్సలకు ఎలా దారితీసింది వంటి పరిశోధకులు దీనిని పునాది దశ అని పిలుస్తారు. పూర్తి మౌస్ మెదడును మ్యాపింగ్ చేయడం తదుపరి లక్ష్యం.

“ఈ ప్రాజెక్ట్ అభివృద్ధి చేసిన సాంకేతికతలు ఒక రకమైన అసాధారణమైన కనెక్టివిటీని నిజంగా గుర్తించడానికి మా మొదటి అవకాశాన్ని ఇస్తాయి, ఇది రుగ్మతకు దారితీస్తుంది” అని ప్రాజెక్ట్ యొక్క ప్రముఖ పరిశోధకులలో మరొకరు, ప్రిన్స్టన్ న్యూరో సైంటిస్ట్ మరియు కంప్యూటర్ సైంటిస్ట్ సెబాస్టియన్ సీంగ్ ఒక ప్రకటనలో తెలిపారు.

ఈ పని “ఒక పెద్ద లీపు ఫార్వార్డ్‌లను సూచిస్తుంది మరియు భవిష్యత్ ఆవిష్కరణల కోసం అమూల్యమైన సమాజ వనరును అందిస్తుంది” అని హార్వర్డ్ న్యూరో సైంటిస్టులు మరియెలా పెట్కోవా మరియు గ్రెగర్ షున్‌క్నెచ్ట్ రాశారు, వీరు ఈ ప్రాజెక్టులో పాల్గొనలేదు.

భారీ మరియు బహిరంగంగా పంచుకున్న డేటా “జ్ఞానం మరియు ప్రవర్తన అంతర్లీనంగా ఉన్న సంక్లిష్ట నాడీ నెట్‌వర్క్‌లను విప్పుటకు సహాయపడుతుంది” అని వారు తెలిపారు.

& కాపీ 2025 కెనడియన్ ప్రెస్