A Google elkészítette az eddigi legnagyobb és legrészletesebb agytérképet

A Google hathatós segítségével a virginiai Janelia Kutatóintézet FlyEM csoportjának munkatársai közzétettek egy nagy felbontású térképet az agy összeköttetéseiről, és megosztottak egy 3D modellt, amely 20 millió szinapszist követ nyomon nagyjából 25 ezer neuront összekapcsolva, egy gyümölcslégy, azaz a muslica agyában. 

A modell részletes képalkotó technikát alkalmaz az agy fizikai útjának feltérképezésére, és a most bemutatott kép mindössze az egyharmadát fedi le a gyümölcslégy agyának. A modell elkészítése azért is olyan izgalmas, mert eddig csak egy állat, a Caenorhabditis elegans nevű féreg agyműködése volt teljesen leképezve. 

A konnektomika, vagyis egy élőlény neurális hálózatában található idegsejtjei közötti szinapszisoknak a feltérképezése a tudományos világban meglehetősen vegyes reakciókat vált ki. A támogatók szerint a módszer segít az idegtudományok jobb megértésében, a kritikusok szerint azonban nem történt igazi áttörés, így az idegsejtek feltérképzésének szorgalmas munkájára fordított időt másra is használhatták volna. 

A most elkészített modell nem fog megválaszolni egy rakás tudományos kérdést, de mindenképpen lenyűgöző technológia, ami néhány rejtélyt is felfedhet- mondta a térképről Mark Humphries a Nottingham Egyetem idegkutatója. 

A muslicák a mákszem méretű agyukkal viszonylag egyszerűen élnek, bár a párzási rituálékjukban meglehetősen bonyolult viselkedést mutatnak. A térkép elkészítésének első lépése az volt, hogy a muslica agyát 20 mikron vastagságú darabokra vágják, ami az emberi hajszálnak nagyjából a harmada. Ezeket a szeleteket még tovább csökkentik aztán elektromikroszkóppal leképezik, a kapott adatok pedig 50 billió 3D pixelt vagy voxelt tartalmaznak, amiket algoritmus segítségével dolgoznak fel, ez követi nyomon az egyes neuronok útvonalait is.  Bár a Google algoritmusa pontos, az ellenőrzése még mindig jelentős emberi segítséget igényelt. Még így is két évre, és tudósok több ezer munkaórájára volt szükség, hogy igazolni tudják a térkép helyességét, és ez csak a muslica agyának egy részét képezték le, ami egyébként is mindössze százezer neuronból áll, míg az emberé nagyjából 86 milliárdból. 

A kutatók azonban nem csüggednek, szerintük ugyanis pont ez a projekt is bebizonyította, hogy a technológia fejlődésével és egyre pontosabbá válásával a konnektomika felgyorsítható, és szerintük igan is van esély arra, hogy hamarosan tényleg nagy hasznát tudja venni a tudomány. A begyűjtött adatok egyébként most is elérhetőek bárkinek, akit érdekel a muslica agyának egy része.