人の脳の一部から史上最大の脳内配線図を作成、脳機能や疾患についての理解が深まることに期待 ハーバード大学&Google
ハーバード大学とGoogleの研究チームが、史上最大の脳内配線図を作成することに成功しました。
わずか米粒半分ほどの大きさしかない側頭葉の組織1立方ミリメートルですが、そこには5万7千個の細胞、230ミリメートルの血管、そして1億5千万ものシナプスが存在します。これらを解析するために、1,400テラバイトもの膨大なデータが必要でした。
ハーバード大学 ジェフリー・リッチマン教授を中心とするチームは、電子顕微鏡による画像と、グーグルが開発した人工知能 (AI) アルゴリズムを組み合わせることで、脳内の複雑なネットワークを色分け・再構築しました。この研究は、約10年にわたるハーバード大学とGoogleリサーチとの共同研究の成果であり、Science誌に掲載されました。
研究チームの最終的な目標は、マウスの脳内配線図を網羅することです。今回の成果は人間の脳の一部から得られたものですが、マウスの脳全体を地図にするには、1,000倍のデータ量が必要になると考えられています。
今回の作製物には、これまで観察されたことのない脳の構造も含まれています。例えば、最大で50ものシナプスでつながる強力な軸索 (じくさく) が見つかりました。また、一部の軸索が異常なほど渦を巻いていることも観察されましたが、これが病気の影響なのか、単に珍しい構造なのかは現時点では不明です。
リッチマン教授の専門分野であるコネクトミクスは、脳内の構造を細胞レベルまで詳細に調べることを目指しています。このような脳の地図が完成すれば、これまで謎だった脳の機能や疾患についての理解が深まることが期待されます。
グーグルが開発したAIアルゴリズムは、脳組織の3D再構築・マッピングを可能にしました。さらに研究チームは、誰でも利用可能な解析ツールも公開しています。
「莫大な労力を費やして作成した成果ですから、他の研究者にも活用してもらえるようにすることが重要でした」と、Google研究員のヴィレン・ジェイン氏は述べています。
今後、研究チームは記憶や神経疾患と深く関わる海馬 (かいば) 領域のマウス脳の配線図の作成に取り組む予定です。
詳細内容は、ハーバード大学が提供する元記事を参照してください。
【引用元】
【読み上げ】
VOICEVOX 四国めたん/No.7
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