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日期: 2024-05-11 | 來源: 新智元 | 有0人參與評論 | 專欄: 谷歌 | 字體: 小 中 大
軸突（藍色）是神經細胞的絲狀部分，負責將信號從細胞中傳遞出去。
這些環狀軸突堆在樣本中非常少見，在某些情況下，它們會位於另壹個細胞（黃色）的表面上。
至於這種藍色的“軸突螺旋”起著什麼功能，目前還是未知的。
認真的網絡下圖中白色的部分，是單個神經元。
它會接收信號，確定神經元是否放電。
而這張圖顯示了所有可以告訴它發射的軸突（綠色）和所有可以告訴它不發射的軸突（藍色）。
想象壹下，在整個大腦中有多少這樣的神經元，這可是海量的信息！
建立細胞層面的“大腦地圖”
盡管人體大多數重要器官的功能與其他動物並沒有太大差異，但人腦的特殊性讓我們有別於地球上的其他生物。
人腦由數拾億個細胞相互連接形成的神經網絡組成，可能是現存計算最復雜的機器，它的能力超過很多耗電量驚人的人工計算系統，但它的功耗僅有12W左右，和壹個白熾燈泡差不多。
目前，我們對人腦的了解止步於哪壹個區域負責什麼功能。想要進壹步探究其工作方式，比如記憶如何形成、神經系統疾病的機制等，就需要深入到細胞層面。
這就是新興的“連接組學”領域的研究內容，旨在了解並精確重現大腦細胞之間的連接，建立壹個大腦中的“神經元地圖”。
這篇研究的連接組學成像方法使用納米級分辨率，重建了大腦皮層中千萬億體素級別的片段，包括1600個神經元、32000個神經膠質細胞、8000個血管細胞、1.5億個突觸，但實際涉及的大腦組織只有壹立方毫米，相當於半粒米大小。
要進行重建工作，首先需要采集真實樣本的圖像數據，也即上文提到的癲癇患者的腦組織樣本。
利用這份樣本，哈佛大學分子與細胞生物學系的Lichtman教授團隊制作了5000多份厚度約為30納米的切片，並使用壹種名為“多波束掃描電子顯微鏡”的設備收集高分辨率圖像，僅圖像采集的工作就花費了326天時間。
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