BigBrain - BigBrain

BigBrain это свободно доступный 3D-цифровой атлас из человеческий мозг, выпущенный в июне 2013 года группой исследователей из Монреальский неврологический институт и немецкий Forschungszentrum Jülich и является частью европейского Проект человеческого мозга.[1] Изотропное трехмерное пространственное разрешение атласа BigBrain составляет 20мкм, намного лучше, чем типичное разрешение в 1 мм других существующих 3D-моделей человеческого мозга, таких как Атлас мозга Аллена. В 2014 году BigBrain попал в топ-10 Обзор технологий MIT.[2]

Приобретение

Атлас был создан из мозга неопознанного 65-летнего мужчины, умершего без какой-либо известной патологии мозга. Его мозг после извлечения из черепа сначала сканировали с помощью МРТ машина, затем встроенная в парафин и разрезан на 7 404 среза толщиной 20 мкм с использованием крупномасштабного микротом. После удаления каждой секции неразрезанное лицо фотографировалось, чтобы предоставить дополнительную ссылку для устранения искажения. Срезы головного мозга помещали на большие стеклянные предметные стекла, а затем окрашенный для тел клеток по методу Меркера,[3] процесс, который вызывает серое вещество в мозгу быть темным, оставляя белое вещество неокрашенный. Окрашенные срезы сканировали и оцифровывали с использованием планшетный сканер при 2400 dpi, создавая необработанную запись размером 1 терабайт.[4] Процесс приобретения занял около 1000 часов труда.[5]

Обработка изображений

Полученные цифровые изображения затем обрабатывались операторами для удаления артефакты, а также программным обеспечением для выравнивания их с эталонными изображениями и соседними участками, тем самым исправляя искажения, которые неизбежно возникают во время гистологический обработка. Скорректированные данные затем были собраны в трехмерную компьютерную модель с пространственным изотропным трехмерным разрешением 20 мкм.[4] На создание атласа ушло пять лет.[6] База данных атласа доступна в Интернете по адресу bigbrainproject.org. Объявленные планы включают картографирование дополнительных мозгов и предоставление инструментов, позволяющих согласовать сканирование мозга медицинских пациентов со структурой BigBrain.

Смотрите также

Примечания и ссылки

  1. ^ Амунц К., Лепаж С., Боргеат Л. и др. (2013). «BigBrain: 3D-модель человеческого мозга сверхвысокого разрешения». Наука. 340 (6139): 1472–1475. Дои:10.1126 / наука.1235381. PMID  23788795. S2CID  14122170.
  2. ^ "www.technologyreview.com/featuredstory/526501/brain-mapping".
  3. ^ Б. Меркер (1983). «Окрашивание тел клеток серебром посредством физического развития». J. Neurosci. Методы. 9 (3): 235–241. Дои:10.1016/0165-0270(83)90086-9. PMID  6198563.
  4. ^ а б "Стенограмма научного подкаста" (PDF). 21 июня 2013 г.. Получено 21 июня, 2013.
  5. ^ Таня Льюис (20 июня 2013 г.). «3D-карта раскрывает человеческий мозг в самых детальных деталях». LiveScience.com. Получено 19 июля, 2013.
  6. ^ Хили, Мелисса. (2013, 20 июня) «Ученые создают подробную трехмерную модель человеческого мозга», Лос-Анджелес Таймс http://articles.latimes.com/2013/jun/20/science/la-sci-big-brain-20130621 Дата обращения 19 октября 2013.

внешняя ссылка