Исследователи создали уникальный 3D-атлас развивающегося мозга мыши, который открывает новые возможности для изучения нейроразвития и связанных с ним расстройств. Этот атлас был создан с использованием передовых методов визуализации и микроскопии для всех стадий его развития. Атлас дает возможность детально исследовать весь мозг млекопитающего как на эмбриональных стадиях, так и в ранний постнатальный период. Это открытие предоставляет ученым инструмент, который поможет лучше понять, как формируется мозг и что может пойти не так при его развитии.
Команда из Медицинского колледжа штата Пенсильвания, сотрудничая с пятью другими научными институтами, представила 3D-атлас в журнале Nature Communications. Этот атлас предлагает всеобъемлющий обзор структуры мозга в динамике его развития, позволяя исследователям анализировать изменения формы и объема на протяжении времени. Доктор Ёнсу Ким, один из ведущих авторов исследования, отметил, что создание такой карты стало важным шагом на пути к пониманию того, как функционирует мозг в нормальных условиях и какие изменения происходят при его нарушениях.
Ранее ученые были ограничены двухмерными изображениями, что осложняло исследование нейронных взаимосвязей и структурных изменений. Теперь, благодаря использованию высокотехнологичных методов, таких как МРТ и флуоресцентная микроскопия светового листа, исследователи могут визуализировать мозг с разрешением на уровне отдельных клеток.
Ученые применили новую методику для отслеживания ГАМКергических нейронов — клеток, играющих важную роль в коммуникации внутри мозга. Эти клетки могут быть связаны с такими расстройствами, как шизофрения и аутизм. Атлас помог установить, как эти клетки развиваются и организуются в разных частях мозга на разных стадиях.
Для поддержки глобальных научных исследований команда создала интерактивную версию атласа, доступную для всех. Этот ресурс позволит ученым со всего мира свободно использовать данные для своих исследований. Разработки подобного рода помогают ученым интегрировать данные разных исследований в свой проект, способствуя развитию нейронауки с использованием методов машинного обучения и искусственного интеллекта.
Эта работа станет важным вкладом в понимание нейроразвития и развития методов лечения нейрологических заболеваний.
Читайте также нашу статью о том, как осьминоги управляют своими щупальцами.