عام. بحث. تكنولوجيا

ابتكر العلماء نموذجًا افتراضيًا معقدًا جدًا لجزء من دماغ الفئران

لسنوات عديدة ، كان على العلماء اللجوء إلىتشريح الجثة لدراسة تشريح الكائن الحي. حتى اليوم ، يضطر الأطباء غالبًا إلى تشريح الأعضاء والأجزاء الأخرى من أجسامهم لفهم كيفية عملهم. ومع ذلك ، وبفضل تطوير التكنولوجيا ، يمكن لهذه التجارب أن تنتقل قريبًا إلى الواقع الافتراضي.

في المجلة العلمية الخلية ، 8 أكتوبر كانتم نشر مقال يصف كيف يعمل فريق من الباحثين من المدرسة الفدرالية السويسرية للفنون التطبيقية في لوزان على مشروع الدماغ الأزرق ، الذي تتمثل مهمته الرئيسية في إنشاء نسخة افتراضية لجزء من دماغ الفئران. لا تزال النسخة الرقمية لعقل القوارض غير مكتملة ، ولكن بعد 10 سنوات من العمل في هذا المشروع ، يقول العلماء بثقة أنهم مستعدون لتقديم النتائج الأولى.

كجزء من أن العلماء أعادواالواقع الافتراضي ، تم اختيار قسم كامل من القشرة المخية الحديثة. يريد الباحثون إعادة بناء كل خلية عصبية فردية واتصال عصبي ، لذلك استغرق الأمر عشر سنوات تقريبًا لإنشاء نموذج واحد فقط. ومع ذلك ، فقد تقدم العمل ، وأظهر الباحثون بعض النتائج هذا الأسبوع. تحتوي النسخة الافتراضية على 31000 خلية عصبية من 207 أنواع مختلفة تقع على 55 طبقة من الجزء الظاهري من دماغ القوارض. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي على حوالي 40 مليون نقطة ربط و 2000 اتصال بين الخلايا. وكما تلاحظ Science Daily ، تتصرف الخلايا العصبية بشكل مختلف هنا ، حيث تتلقى الإشارات وتعطيها تبعًا لنوعها ، كما لو كانت جزءًا من قسم الدماغ الحقيقي.

تجدر الإشارة إلى أن هذا المتكاملة الظاهريالنظام ليس سوى إعادة بناء الدماغ. علاوة على ذلك ، هذا هو نسخة طبق الأصل أدنى. إن العقل الحقيقي أكثر تعقيدًا بكثير من هذا النموذج ، والذي بدوره يمكن أن يفسر سبب استمرار العلماء في معرفة كيفية عمل هذا العضو فعليًا.

"إعادة الإعمار يتطلب تجارب لا حصر لها" ، يشرح العلماء.

لذلك في الوقت الراهن يبدو إعادة بناء الظاهري للقشرة الدماغ الفئران القشرة الدماغية

"ومع ذلك ، فإنه يسمح لك بتحديد موقع ورقم ، وحتى حجم التفريغ الأيوني الذي يمر عبر كل الـ 40 مليون من نقاط الاشتباك العصبي المعاد تشكيلها."

باحثون من كلية الفنون التطبيقية الفيدراليةتعتقد مدارس لوزان أن النسخ الافتراضية للدماغ يمكنها تبسيط دراسة علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء لهذا العضو شديد التعقيد. بالإضافة إلى ذلك ، يقول العلماء أنه يمكن حتى استخدام النماذج الافتراضية لتحديد الآثار المحتملة التي تحدث بعد استخدام عقاقير جديدة مطورة.

"جهود تيتانيك في الوقت الراهنأجريت لتحديد جميع أنواع الخلايا العصبية المختلفة في الدماغ وقياس خواصها الكهربائية ، وكذلك لتحديد السلاسل التي تربطها مع بعضها البعض. هذه الجهود تسمح لنا أن ننظر إلى هيكل ومنطق "الأسلاك" في الدماغ ، ويشرح العلماء أهمية عملهم.