Pierwsza tak dokładna mapa mózgu. Naukowcy chwalą się nowymi odkryciami

Współpraca naukowców z Harvardu i specjalistów od sztucznej inteligencji z Google pozwoliła na najbardziej zaawansowane do tej pory badanie mapowania neuronów, dzięki pełnemu obrazowaniu i mapowaniu próbki ludzkiego mózgu. Naukowcy zrekonstruowali tylko niewielki fragment tkanki, ale stworzona w ten sposób mapa mózgu wygenerowała aż 1,4 PB danych. Przy okazji pojawiło się wiele nowych odkryć.

Badanie naukowców pozwoliło stworzyć szczegółową mapę mózguBadanie naukowców pozwoliło stworzyć szczegółową mapę mózgu
Źródło zdjęć: © Google Research, Harvard University | D. Berger, J. Lichtman
Paweł Maziarz

Naukowcy posłużyli się próbką tkanki ludzkiego mózgu, która została pobrana od kobiety chorej na padaczkę. Badanie miało na celu pomóc kontrolować napady choroby, ale udało się tutaj dokonać wielu ciekawych odkryć.

Podczas operacji mózgu pobrano tkankę w kształcie sześcianu o wielkości 1 mm, którą pocięto na 5 tys. fragmentów cieńszych od ludzkiego włosa. Naukowcy wykonali zdjęcia każdego wycinka za pomocą mikroskopu elektronowego, a następnie ponownie je połączyli w cyfrową mapę mózgu. Zespół Google wykorzystał model uczenia maszynowego, aby zrekonstruować wszystkie obrazy 2D w szczegółową mapę mózgu 3D. Zespół udostępnił mapę bezpłatnie innym badaczom.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Recenzja Hisense MiniLED 65U78Q - telewizor trafiający w złoty środek

Nowe odkrycia naukowców

Badanie pozwoliło odkryć wiele tajemnic mózgu, które dotychczas były nieznane — niektóre skupiska komórek rosły w symetrycznych układach, pojedynczy neuron posiadał ponad 5000 punktów połączeń z innymi neuronami, a niektóre aksony (końce nerwów przewodzących sygnały) z nieznanych powodów były skręcone w kulki.

Jeff Lichtman, profesor Harvardu, skomentował badania w dzienniku The Guardian:

"W tym zbiorze danych znaleźliśmy wiele rzeczy, których nie ma w podręcznikach. Nie rozumiemy tych rzeczy, ale mogę powiedzieć, że sugerują, że istnieje przepaść między tym, co już wiemy i to, co powinniśmy wiedzieć."

Pełna mapa mózgu zajmowałaby ogromną ilość miejsca

Milimetrowy fragment ludzkiego mózgu wygenerował 1,4 PB (petabajta) surowych danych, które pozwoliły stworzyć najbardziej szczegółowy obraz ludzkiego mózgu jaki kiedykolwiek powstał. Ciągle jednak mówimy o mikroskopijnym fragmencie organu.

Serwis Tom’s Hardware policzył, że milimetr sześcienny tkanki mózgowej stanowi zaledwie jedną milionową rozmiaru mózgu dorosłego człowieka. Oznacza to, że dane potrzebne do wygenerowania pełnej mapy mózgu dorosłego człowieka zajmowałyby 1,6 ZB (zettabajta) danych. Problem w tym, że obecnie trudno skonstruować system obliczeniowy o takiej pojemności - przy obecnej technologii, nośniki potrzebne do opracowania takiego centrum zajmowałyby powierzchnię prawie 57 hektarów (czyli około 79 boisk piłkarskich).

Wybrane dla Ciebie

Może spowalniać starzenie. Napój z tą substancją zna każdy
Może spowalniać starzenie. Napój z tą substancją zna każdy
Francja modernizuje siły powietrzne. Zamówiła podniebne bestie
Francja modernizuje siły powietrzne. Zamówiła podniebne bestie
Zyska Korea Południowa. USA sprzedadzą im te rakiety za 34 mln dol.
Zyska Korea Południowa. USA sprzedadzą im te rakiety za 34 mln dol.
Pokazał Oriesznika? Tajemniczy model na biurku Łukaszenki
Pokazał Oriesznika? Tajemniczy model na biurku Łukaszenki
AIM-120D-3 AMRAAM dla Polski. Pociski przeznaczone dla F-35
AIM-120D-3 AMRAAM dla Polski. Pociski przeznaczone dla F-35
Nowy front Putina. Rosja pomaga Chinom przygotować inwazję na Tajwan
Nowy front Putina. Rosja pomaga Chinom przygotować inwazję na Tajwan
"Zadzwoniło do domu". Polski instrument GLOWS na pokładzie misji NASA
"Zadzwoniło do domu". Polski instrument GLOWS na pokładzie misji NASA
TechNielogicznie #1. Czy misja Ignis była stratą pieniędzy?
TechNielogicznie #1. Czy misja Ignis była stratą pieniędzy?
Gigant dla sąsiada Polski. Takiego samolotu jeszcze nie mieli
Gigant dla sąsiada Polski. Takiego samolotu jeszcze nie mieli
Zniknęło całkowicie 6,2 mln lat temu. Wciąż jest na mapie
Zniknęło całkowicie 6,2 mln lat temu. Wciąż jest na mapie
"Okropna spółka". Znany analityk prawie wypowiedział wojnę Sony
"Okropna spółka". Znany analityk prawie wypowiedział wojnę Sony
Rybacy znaleźli podwodnego drona. Miał 3,5 metra długości
Rybacy znaleźli podwodnego drona. Miał 3,5 metra długości