Создана самая точная 3D-карта части человеческого мозга

Инженеры Google и Гарвардского университета представили 3D-карту небольшого участка человеческого мозга: один кубический миллиметр ткани, или один пиксель на МРТ, можно рассмотреть в максимальной детализации.

Карта создана на основе фрагмента мозговой ткани, который в ходе операции был изъят у 45-летней женщины, страдавшей от эпилепсии. Лекарства не давали нужного эффекта, и врачи решили удалить провоцирующий припадки левый гиппокамп. Чтобы добраться до этого участка, хирурги также удаляют здоровые сегменты, а пациенты нередко разрешают использовать этот материал в исследовательских целях.

Работая над картой, ученые разрезали ткань на 5300 отдельных 30-нанометровых срезов, закрепили их на кремниевых пластинах, а затем визуализировали данные с разрешением 4 нм. Это позволило получить 225 миллионов отдельных 2D-изображений. После обработки получилась 3D-карта, на которой видно 50 тысяч нейронов и 130 миллионов синапсов. Этот набор данных занимает 1,4 петабайта.

Такой результат стал возможен благодаря успеху более ранних визуализаций: в частности, в 2020 году та же группа ученых выпустила подобную карту половины мозга дрозофилы фруктовой (Drosophila melanogaster). Весь этот обширный набор данных обеспечит основу для дальнейших исследований коры головного мозга.