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德国马普脑科学研讨所的一项研讨是绘制哺乳动物大脑的脑组织图

发布时间:2019-11-02| 来源:网络整理 | 浏览量:

  科技日报北京10月31日电(记者顾钢)哺乳动物的大脑具有大批神经细胞和极高的通信密度,是已知最复杂的收集。德国马普脑科学研讨所的一项研讨是绘制哺乳动物大脑的脑组织图,记录部门结缔组织,并对其完结剖析,ba娱乐官网,以探求之前学习过程的痕迹。研讨结果发表在近期《科学》杂志上。

  大脑研讨到目前为止仅能检查大脑收集的一局部。“毗连组学”这一新领域正致力于测量不同大脑区域和动物中更大的回路。

  由马普脑科学研讨所主任莫里兹·赫尔姆斯特德领导的研讨小组剖析了一只4周龄小鼠大脑皮层的活检脑组织。该组织来自体感皮层,卖力处理触摸信息。运用优化的基于AI的图像处理以及人机数据剖析之间的有效交互,研讨人员可能或许在此组织段中重建一切约莫40万个突触和约莫2.7米的神经元收集。

  重建的组织再现了约7000个轴突和约莫3700个突触后神经细胞过程之间的结缔,即神经收集部门完整的通信图。重建不仅产生了更大的收集图,而且效率提高了约33倍,这是哺乳动物大脑完结密集的多项式重建的新尺度。

  这种方法上的冲破使研讨人员可能或许剖析其中包含的互连形势的连通性。根据突触的增加与加强伴随学习过程,他们检查了神经收集通信图,以肯定哪一局部显示了事先学习的迹象。

  该研讨项目的第一作者,亚历山德罗·莫塔解释说:“由于某些突触可塑性模型对学习中突触的增强做出了准确的预测,例如,ba娱乐官网注册,当小鼠学会识别猫或树时,我们乃至可能或许从皮质神经收集通信图的快照中得出此类学习过程的频率估算。”

  项目卖力人赫尔姆斯特德特说:±]然在如许一块相对较小的大脑皮层中,包含的信息量和精度也令我们感到惊奇,将所开发的方法从大脑研讨使用到人工智能具有紧张意义。”他还刻画了一个研讨领域,通过未来的人工神经收集来学习生物神经收集,其主要介入者是谷歌和美国情报研讨筹划(IARPA)

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