Таке дослідження проводилось на мишах / фото ua.depositphotos.com

Нейробіологи з університету Флориди вперше застосували метод картування мозку, який, за їхніми словами, може допомогти розкрити таємниці хвороби Альцгеймера, аутизму та пов'язаних з ними розладів. Також такий метод дає надію на ефективніше лікування травматичних ушкоджень мозку. Про це пише The Guardian

"Команда лабораторії слухового розвитку та коннектоміки Університету Південної Флориди (USF) використовує віртуальну реальність (VR) та штучний інтелект, щоб створити візуальну хронологію подорожі мільярдів нейронів у мозку новонароджених мишей, що розвивається, у високій роздільній здатності", - зазначають у матеріалі.

Зазначається, що така технологія візуалізації забезпечує складні 3D-візуалізації хронології раннього формування мозку, які проходять через великі мовні моделі штучного інтелекту та аналізуються на предмет змін. 

Відео дня

"Ця інформація може допомогти нам зрозуміти серйозні порушення розвитку, які трапляються, коли мозок не розвивається належним чином на ранньому етапі", - підкреслив доктор Джордж Спіру, професор медичної інженерії в Університеті штату Флорида, який порівняв зображення з дорожньою картою.

Він навів приклад маршруту з Нью-Йорка до Чикаго, де хтось об'їжджає його в Клівленді. 

"Ви можете з'ясувати, чому там був з'їзд, якого там не мало бути, і повернутися назад і виправити це. Можливо, ми знайдемо ключі до якихось порушень розвитку. А в ситуації травматичного фізичного ушкодження або нейронної дегенерації, чи є спосіб, яким ми можемо якось підбити підсумки розвитку?", - наголосив професор. 

За його словами, якби люди могли обманом змусити частину мозку думати, що вона "розвивається і потребує збільшення кількості синапсів, це могло б стати терапевтичним засобом". Джордж Спіру додав, що не досягнувши повного успіху у цій галузі, це лише припущення, проте, безперечно, воно здається розумним. 

Програмне забезпечення для віртуальної реальності, яке створив Спіру, використовується для вивчення нейронів, які були зафіксовані на зображеннях, а також для аналізу синапсів, де вони об'єднуються та взаємодіють. Зазначається, що розвиток нейронних систем у ссавців був предметом широкого вивчення, проте ніколи не перебував на такому комбінованому рівні часової та просторової роздільної здатності, зауважив професор.

"Між четвертим і п'ятим місяцями вагітності кількість нейронів у нервовій системі просто вибухає майже в геометричній прогресії, а синапси утворюються зі швидкістю близько мільйона в секунду - неймовірна кількість, якщо врахувати, що в мозку дорослої людини налічується майже 100 мільярдів синапсів. VR-платформа імпортує величезні обсяги даних і здатна дивитися на них і розуміти їх у 3D. Це просто неможливо зробити на 2D-екрані", - пояснив Спіру.

За словами професора, окрім структурної подібності до людського мозку для дослідження використовуються новонароджені миші, адже вони пропонують своєрідний мікросвіт людської гестації (вагітності).

"У дводенному віці нервовий термінал починає рости, у чотири дні він росте, а у шестиденному віці він майже сформований. Те, що робить мозок, нагадує гру в музичні стільці. Нейрони надмірно збуджуються, а потім відбувається відсікання, коли забирають стілець, і хтось вибуває з гри. До шестиденного віку більша частина цієї обрізки відбувається, а до дев'ятиденного віку все налаштоване так, як це буде у дорослої людини. Миші народжуються дуже незрілими, тому перший тиждень життя миші еквівалентний внутрішньоутробному періоду людини", - підсумував Спіру.

Наукові дослідження - останні новини

Як писав УНІАН, раніше дослідники з'ясували, що препаратом для схуднення можна лікувати хронічні хвороби нирок. Зазначається, що результати можуть змінити підхід до лікування найважчих пацієнтів із хронічною хворобою нирок, яка не піддається лікуванню.

Також повідомлялось, що японським вченим вперше у світі вдалося пересадити ниркову тканину між ембріонами щурів. Проте дослідження має пройти ще експертну оцінку. Водночас автори запевняють, що воно є першим кроком на шляху, який може призвести до майбутньої ксенотрансплантації in-utero у людей. 

Вас також можуть зацікавити новини: