Mappa tridimensionale con 1000 neuroni del cervello di un topo creata da ricercatori

I ricercatori stanno creando una mappa tridimensionale del cervello di un topo sempre più ampia e dettagliata con tanto di connessioni (sinapsi) tra i vari neuroni (credito: MouseLight/Janelia Research Campus)

Un team di ricercatori del Janelia Research Campus dell’Howard Hughes Medical Institute afferma di aver mappato tridimensionalmente un circuito cerebrale con più di 1000 neuroni e relative connessioni del cervello del topo.
Si tratta della mappatura neurale più estesa mai eseguita e gli stessi dati sono stati resi accessibili anche on-line.

La mappatura vede anche il tracciamento del percorso di ogni neurone attraverso il cervello per individuarne l’instradamento dei segnali e le varie connessioni.
Lo studio, pubblicato su Cell , è stato realizzato da Jayaram Chandrashekar e colleghi che hanno iniziato il proprio lavoro di “cartografia” neurale due anni fa quando hanno messo in piedi il progetto MouseLight.

Hanno rilasciato nel corso del tempo vari set di dati, il primo dei quali conteneva 300 neuroni fino ad arrivare a quello attuale che ne contiene più di 1000.
Come afferma lo stesso Chandrashekar, si tratta della più grande raccolta digitale di neuroni mai realizzata.

I ricercatori hanno utilizzato una tecnica speciale. Hanno iniettato nel cervello del topo un virus che permette di far brillare una specifica area contenente i neuroni.
Utilizzando poi un microscopio ottico è possibile catturare immagini ad alta risoluzione dei neuroni illuminati. In questo modo si ottengono migliaia di immagini che poi vengono messe insieme con uno specifico software per creare una mappa tridimensionale del cervello del roditore.

Per sviluppare e tracciare un singolo neurone, ci vuole circa un giorno. Può sembrare molto ma solo pochissimi anni fa ci voleva una o due settimane.
È solo una piccola parte del cervello di un topo. Il cervello di un topo, infatti, contiene più di 70 milioni di neuroni, qualcosa che è ancora impossibile da simulare tridimensionalmente.

Tuttavia gli stessi ricercatori non intendono eseguire una simulazione di tutti e 70 milioni di neuroni ma si accontenterebbero anche di 100.000. Secondo Janelia Karel, un numero simile di neuroni mappati potrebbe permettere di avere una visione dello schema di cablaggio dell’intero cervello pur osservandone solo un’area limitata. Ed è proprio per questo che il progetto MouseLight non si ferma certo qui.

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