دانشمندان برای تهیه این نقشه بسیار جزئی به چالشهایی از جمله یافتن یک بافت مغز زنده و کنترل صحت تکتک اتصالات شناساییشده غلبه کردهاند. دانشمندان برای ساخت این نقشه پرجزئیات مجبور شدند نمونه بافت مغز را به ۵٬۰۱۹ برش با ضخامت ۳۳٫۹ نانومتر تقسیم و آن را با یک میکروسکوپ الکترونی پرسرعت اسکن کنند. آنها از یک مدل یادگیری ماشین استفاده کردند تا این تصاویر را به یکدیگر متصل و اجزاء آن را برچسبگذاری کنند. دادههای خام این تصویر بهتنهایی ۱٫۴ پتابایت (۱٬۴۰۰ ترابایت) حجم داشتند. این احتمالاً بزرگترین کار کامپیوتری در حوزه علوم اعصاب است.
اطلسهای دیگری از مغز انسان انسان وجود دارند، اما بسیاری از آنها تفکیکپذیری بسیار پایینتری دارند. در مقیاس نانو، دانشمندان میتوانند تکتک نورونها را تا سیناپسها، محل اتصال نورونها با یکدیگر، دنبال کنند. برای فهم کارکرد مغز، چگونگی پردازش اطلاعات و ذخیره خاطرات، چنین نقشهای لازم است.
اطلسهای مغز انواع مختلفی دارند. برخی به چگونگی نظم بین سلولها میپردازند، برخی به بیان ژنها. این نقشه روی اتصالات سلولها متمرکز است، حوزهای که «کانکتومیکس» (connectomics) نام دارد. بیرونیترین لایه مغز حاوی حدوداً ۱٫۶ میلیارد نورون است که تریلیونها اتصال را با یکدیگر برقرار میکنند. یک نورون بهتنهایی میتواند از صدها یا هزاران نورون دیگر اطلاعات دریافت کند یا اطلاعاتی را به آنها بفرستد. به همین علت است که ردگیری این اتصالات حتی در یک ناحیه بسیار کوچک از مغز اینچنین دشوار است.
منبع: technologyreview
دیدگاه خود را بنویسید