新平臺可從突觸水平「看清」大腦—新聞—科學網

2021-01-09 科學網

 

本報訊（記者彭科峰）在多個層次上解析腦網絡系統的聯結方式與規則，繪製大腦線路圖，並對其進行研究和模擬，是近年來神經科學和計算科學一個重要的交叉融合點。日前，記者從中科院自動化所獲悉，科研人員已經建立國內最高通量的納米級突觸水平神經大數據重建與分析平臺。

神經元是大腦的最基本單元，而突觸是神經元之間在功能上發生聯繫的部位，也是信息傳遞的關鍵部位，突觸水平的腦微觀重建是了解大腦信息傳遞機理的重要技術手段。中科院自動化所顯微分析技術平臺的科研人員們就在從事「看清」突觸水平大腦聯結的研究。

團隊負責人韓華研究員介紹，他們建立的神經大數據重建與分析平臺，在「納米尺度、突觸水平」上重建微觀大腦神經元連接，填補了中國腦科學和類腦研究在神經微環路結構解析能力方面的空缺。

通過與神經科學家的合作，各類模式動物大腦神經組織被切成幾十納米厚度的超薄切片序列，在高度集成化的電子顯微鏡集群中成像，再通過智能化識別的軟體平臺，對神經大數據進行標註和分析以及三維重建，呈現出腦神經細胞彼此連接而形成的微觀「大腦線路圖」。

該平臺擁有場發射掃描電子顯微鏡、光學顯微系統、原子力顯微鏡等30餘套設備，每天成像數據產生能力達TB量級，最快兩周就可獲得百微米尺寸（譬如果蠅腦蘑菇體）神經組織的成像數據。

《中國科學報》 (2016-04-14 第1版 要聞)

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