人間の脳の「Google Earth」を知ろう

2013年6月24日月曜日。ドイツとカナダの科学者グループが、大脳と呼ばれる人間の脳の最初の高解像度3Dデジタルモデルを作成しました。

再構成は、脳の解剖学的構造を顕微鏡の細部まで示しており、学者は小さな特徴を見ることができます。
この脳のモデルは、専門誌Scienceに掲載されたばかりであり、研究を支援するために神経科学者が自由に利用できるようになります。
その作成のために、学者のチームは65歳の女性の脳の7, 400セクションをカットしました。
これらの各レイヤーは、髪の毛の半分の厚さでした。
次に、各セクションを染色して解剖学的な詳細をすべて強調し、コンピューターに情報を渡す高解像度スキャナーを作成しました。
最後のステップは、スキャンしたすべてのレイヤーをデジタル的に再構成することでした。
合計で、10年を要した徹底的なプロセスで80億個のニューロンが捕捉されました。

「Google Earthのように」

その結果、研究者は顕微鏡の詳細を使って関心のある分野を研究するために没頭できる、高解像度で3Dのデジタル脳が得られます。
この研究に関与した研究者の一人、ドイツのユリッヒ研究センターのカトリン・アムンツ教授は、「Google Earthの使用方法。この3D再構成の到来まで見えなかった詳細を見ることができる」と述べました。
別のチームメンバーであるカナダのマギル大学のアラン・エバンス教授は、得られた結果を「技術的偉業」として説明しました。
Great Brainを使用する神経科学者の中には、ケンブリッジ大学の精神科医Paul Fletcher教授がいます。彼は、栄養障害に関する知識を深めるために、患者の脳を脳で調べています。
彼によると、この3Dツールは、彼が今日達成している最高のスキャナーの「一歩先を行く」ものです。
「私たちは、患者に見られる反応を研究し、それらを同じ地図である大脳皮質の個々の層に接近する一種のアトラスのような地図に載せることができる」と彼は言った。

精神障害への懸念

Great Brainは、最近行われた神経科学の分野における一連の素晴らしいイニシアチブの最新作です。
最近、アメリカの研究者グループが、約3, 700万米ドルの価値を持つヒューマンコネクトームプロジェクトを開始しました。これは、脳の重要な領域間の相互接続の非常に詳細なスキャナーを表示しようとします。
そして数週間前にアメリカの大統領 バラク・オバマは、アルツハイマー病などの病気の治療法を見つけるのに役立つ人間の脳の地図を作成するための約1億ドルのイニシアチブを発表しました。
その一部として、欧州連合は、コンピューター技術を使用して、実際には何もないところから脳を作成しようとする15億ドルのプログラムを提案しました。
脳研究の偉大な推進者の中には、英国の機関であるウェルカム・トラストがあり、毎年この分野に1億2400万米ドルを投資しています。
神経科学とメンタルヘルスのディレクターであるジョン・ウィリアムズ博士によると、この種の研究への資金の大幅な増加の背後にあるエンジンは、先進国の高齢化人口に関する懸念です。
「認知症、統合失調症、うつ病などの脳と心の障害は、社会に大きな負担となります。」
「ウェルカムトラストのようなファンドプロバイダーにとっての課題は、患者とその家族を助けることができる薬や療法を開発するための知識をどのように増やすかです」と彼はBBCに語りました。
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