تغطية شاملة

كشف فريق بحث دولي لأول مرة عن تصوير أنسجة المخ النشطة عصبيا

البروفيسور عيدان سيغيف هو عضو في مشروع الدماغ الأزرق، أحد أكبر المشاريع في مجال الدماغ التي يتم تنفيذها حاليًا في العالم، وهو أساس مشروع الدماغ البشري التابع للاتحاد الأوروبي. وتقدم الدراسة إعادة بناء رقمية لمنطقة في دماغ الفئران مسؤولة عن اللمس.

الخلايا العصبية. الرسم التوضيحي: شترستوك
الخلايا العصبية. الرسم التوضيحي: شترستوك

البروفيسور عيدان سيغيف من مركز إدموند وليلي سفرا لأبحاث الدماغ هو أحد مؤلفي الدراسة وهو شريك رئيسي في مشروع الدماغ الأزرق. يعد مشروع الدماغ الأزرق واحدًا من أكبر مشاريع الدماغ في العالم اليوم، وهو أساس مشروع الدماغ البشري التابع للاتحاد الأوروبي. وتقدم الدراسة إعادة بناء رقمية لمنطقة في دماغ الفئران مسؤولة عن اللمس.

إعادة البناء الرقمي هو نموذج حاسوبي شامل يمثل الأشكال والسلوكيات الكهربائية لحوالي 30,000 خلية عصبية (عصبونية) في الأنسجة المعاد بناؤها، وحوالي 40 مليون نقطة اشتباك عصبي (مواقع الاتصال والتواصل بين الخلايا العصبية) التي تقوم بإنشائها، البحث عبارة عن معلم مهم جدا في فهم الدماغ.

تم نشر البحث في مجلة CELL المرموقة وهو نتيجة العمل الشاق الذي قام به 82 عالمًا ومهندسًا في EPFL في بلوا بسويسرا وفي مؤسسات بحثية في إسرائيل والمجر والولايات المتحدة الأمريكية والصين والسويد والمملكة المتحدة. يمثل البحث دراسة مدتها 20 عامًا من التجارب البيولوجية التي تم إنشاؤها في المصفوفة الأساسية، و10 سنوات من الحسابات وتطوير الخوارزميات التي من خلالها قمنا ببناء البرنامج اللازم لإعادة بناء الأنسجة رقميًا.

وقال البروفيسور عيدان سيغيف، باحث كبير من الجامعة العبرية: "في مشروع Blue Brain، نقوم بإنشاء إعادة بناء رقمية مفصلة لشبكة عصبية في الدماغ ومن خلال المحاكاة الحاسوبية نقوم بالبحث وإحراز تقدم في فهم السلوك الكهربائي للدماغ. الشبكة العصبية. وهذا يسمح لنا بفحص ظواهر الدماغ في بيئة رقمية. في الماضي، كانت مثل هذه التجارب ممكنة فقط على الأنسجة البيولوجية. إن الأفكار التي نجمعها من هذه التجارب ستساعدنا على فهم الحالات المختلفة في الدماغ السليم والمريض، وفي المستقبل يمكننا أيضًا استخدامها لتطوير طرق جديدة لعلاج اضطرابات الدماغ.

تعليقات 5

  1. أنا لست خبيرا كبيرا سواء
    ولكن من المحتمل أنه خلال تجارب محاكاة التواصل بين الخلايا العصبية، يتم تشكيل اتصالات جديدة
    في رأيي يجب إجراء تجربة على الخلايا العصبية لجرذ، القدرة على تكوين اتصالات جديدة ضعيفة أو تنقصها الوراثة

  2. آريا شكرًا لك، سنفكر في الأمر، على الرغم من وجود شيء ما في الإجابة التي قدمها زفيكا.

    ربما عندما تقوم بزيادة عدد الخلايا العصبية في الشبكة العصبية، فإن قوة الحساب اللازمة لتشغيل الشبكة تزداد بشكل كبير.

  3. لا يعني ذلك أنني خبير كبير في هذا المجال، لكن من الممكن أن تكون الزيادة هائلة في كمية الوصلات بين الخلايا العصبية. أي أنه إذا كان هناك 10,000 خلية عصبية لديها X اتصالات محتملة، فإن 30,000 خلية عصبية لديها X في قوة اتصالات Wi.
    وفي المجمل، يتم إنشاء حوالي "40 مليون مشبك عصبي (مواقع الاتصال والتواصل بين الخلايا العصبية)"، وهو رقم أكثر إثارة للإعجاب.

  4. شيء غريب بعض الشيء... في عام 2005، أفاد الفريق العامل في المشروع أنهم تمكنوا من محاكاة حوالي 10,000 خلية عصبية بدقة:

    http://seedmagazine.com/content/article/out_of_the_blue

    لقد مرت 10 سنوات، وكمية الخلايا العصبية في التصوير تضاعفت ثلاث مرات فقط؟

    أين تتجلى الزيادة الهائلة في قوة الحوسبة؟

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.