ترکیب ۲۱ میلیون عکس مختلف برای خلق تصویری دقیق از مغز مگس میوه

محققان تصویری سه بعدی از مغز مگس میوه را ثبت کرده اند که امکان ردیابی پیوندهای عصبی در سراسر این ارگان را فراهم می کند.

مگس میوه با نام علمی «دروزوفیلا ملانوگاستر» مغزی به اندازه دانه نمک دارد با این حال از توانایی های عجیبی نظیر انجام محاسبات سریع برای تغییر آنی جهت پرواز به منظور فرار از دست شکارچیان بهره می برد.

علاوه بر این حدود ۷۵ درصد از ژن‌های شناخته شده بیماری‌ های انسانی یک همتای قابل تشخیص در ژنوم مگس‌های میوه دارد و این امر باعث شده به عنوان یک مدل ژنتیکی برای بیماری‌های مختلف شامل پارکینسون، هانتینگتون، عدم تعادل مخچه‌ای (SCA) و آلزایمر مورد آزمایش قرار بگیرد.

با این حال کوچک بودن مغز این حشره بررسی دقیق آن را با مشکل مواجه کرده بود. گروهی از محققان برای غلبه بر این مشکل سه سال گذشته را صرف توسعه تصویری سه بعدی از مغز مگس میوه کرده اند که سلول ها و نورون هایی را در این ارگان به تصویر کشیده که پیش از این دیده نشده اند.

تصویربرداری از مغز پیچیده این حشره با ۱۰۰ هزار نورون مختلف از طریق سیستم های موجود میسر نبوده و به همین خاطر محققان «موسسه پزشکی هاروارد هیوز» مجموعه ای از ابزارها شامل دوربین های سریع، سیستم های اختصاصی برای پردازش سریع نمونه بافت های مغز و ابزاری رباتیک برای برداشتن نمونه ها را توسعه داده اند.

پیاده سازی این پروژه مستلزم یک دوجین دانشمند، مهندس و توسعه نرم افزار و چندین سال کار مداوم بوده است.

این سیستم مغز مگس میوه را به ۷۰۶۲ بخش مختلف تقسیم کرده و ۲۱ میلیون تصویر از آن را ثبت کرده است. در مرحله بعد این مجموعه عظیم از تصاویر کنار هم قرار داده شده که ماحصل آن تصویری سه بعدی با جزئیات باورنکردنی است. «دیوی باک»، محقق ارشد این پروژه اهمیت این دستاورد را چنین بیان می کند:

با هربار نگاه کردن به این تصویر با رزولوشن بالا موارد جدیدی کشف می شوند.

متخصصان هاروارد هیوز این مجموعه داده را در اختیار تیم های دیگر قرار داده اند که در نهایت به درک بهتر رفتارهای عجیب مگس میوه کمک می کند.

مطالب مرتبط

محققان بزرگترین و پیچیده‌ترین ساختار سیستم CRISPR-Cas را ترسیم کردند

محققان دانشگاه کپنهاگ در مطالعه‌ای جدید بزرگترین و پیچیده ترین سیستم CRISPR را ارائه کردند. آنها معتقدند از این سیستم می‌توان در زمینه‌های زیست‌‌پزشکی و زیست‌فناوری استفاده کرد.فناوری CRISPR در ویرایش ژن‌ها بکار گرفته می‌شود و پس از معرفی انقلابی در دنیای علم به پا کرد. سیستم کریسپر انواع مختلفی دارد که CRISPR-Cas9 یکی از... ادامه مطلب

محققان کره‌ای با کشف آنزیم ضدپیری ایده افزایش طول عمر را مطرح کردند

محققان مؤسسه علم و فناوری پیشرفته کره (KAIST) با انجام تحقیق جدید به بینش‌های تازه‌ای در مورد انرژی سلولی و افزایش طول عمر دست یافتند. این تحقیق که روی سلول‌های انسانی و کرم‌ها انجام شده ایده ساخت داروهای ضدپیری را مطرح می‌کند.پروتئین کیناز فعال شده با AMP، آنزیمی است که نقش بسیار مهمی در سوخت... ادامه مطلب

بیماری لثه می‌تواند خطر ابتلا به آلزایمر را افزایش دهد

مطالعه جدید نشان می‌دهد بیماری شدید لثه و فقدان دندان می‌تواند خطر ابتلا به بیماری زوال عقل را افزایش دهد.محققان در تحقیقی که چندین سال طول کشید، ۸ هزار و ۲۷۵ مرد و زن با میانگین سن ۶۳ سال را مورد مطالعه قرار داده و پس از گذشت بیش از ۱۸ سال دریافتند که ۱۹... ادامه مطلب

ایلان ماسک: چیپ نورالینک استریم مستقیم موزیک به مغز را ممکن می‌کند

ایلان ماسک مدعی شد استارتاپ علوم اعصاب «نورالینک» در حال توسعه تراشه‌ای است که اجازه استریم مستقیم موزیک به مغز را می‌دهد.ایلان ماسک که قصد دارد ماه آینده اطلاعات جدیدی از چیپ نورالینک منتشر کند، در توییتر اطلاعات کمی از فناوری این شرکت را فاش کرد. وی در پاسخ به یکی از کاربران گفت که... ادامه مطلب

کروموزوم ایکس انسان برای اولین بار به طور کامل توالی یابی شد

محققان با انجام تحقیقی قابل توجه موفق شدند کروموزوم ایکس انسان را از ابتدا تا انتها به طور کامل تعیین توالی کرده و از سه میلیون جفت‌باز که تا پیش از این از آن‌ها نقشه برداری نشده بود، نقشه برداری کنند.پروژه ژنوم انسان (HGP)، یکی از بلندپروازانه ترین پروژه‌های علمی تاریخ است. بین سال‌های ۱۹۹۰... ادامه مطلب

چیپ‌های هوش مصنوعی هم به خوابیدن نیاز دارند

محققان دریافتند عصب‌های مصنوعی برای ارائه بهترین عملکرد به خوابیدن نیاز دارند. منظور از خوابیدن صرفاً خاموش و روشن کردن عصب‌ها نبوده و همانند آنچه در مغز حین خواب عمیق رخ می‌دهد، قرارگیری نورون‌ها در معرض سیگنال‌های ضعیف سبب بهبود عملکرد آن‌ها می‌شود.شبکه‌های عصبی از نورون‌های مصنوعی تشکیل شده‌اند که همانند مغز با یکدیگر در... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟