【神經科學】視覺神經元圖譜建構計畫,開跑!

■科學家終於開始了解小鼠及果蠅的視網膜神經網路構造和機制。

編譯|汪芃

日前一個團隊研究出小鼠和果蠅視覺網路的繁複構造及神經活動,三篇相關研究成果已於八月七日發表在《自然》期刊上,這些科學家也建立了三維模型重建,如上方影片所示。

這三份研究都針對小鼠和果蠅眼部的部分中樞神經系統。其中一項研究由德國馬克斯普朗克神經生物學研究所的學者莫瑞茲.海姆斯忒特(Moritz Helmstaedter)主持,其團隊針對一塊由950個細胞組成的小鼠視網膜繪出完整三維圖像,包括這些神經細胞之間的互連構造,為此他們共找來兩百多位學生幫忙,團隊共花費超過兩萬小時處理影像。

另外兩篇論文則研究黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)的視網膜如何偵測移動狀態。美國維吉尼亞州霍華德.休斯醫學研究所的神經科學學者竹村慎也(譯名,原英譯Shin-ya Takemura)率領一支研究團隊,繪出果蠅視網膜中四個與運動知覺相關的神經元迴路,結果發現這些迴路會專業分工,分別感知上、下、左、右等四種方向的動態。

另一份研究則由馬克斯普朗克神經生物學研究所的計算生物學家馬修.梅薩克(Matthew Maisak)主持,研究團隊同樣繪製上述四個細胞網絡的結構,但他們使用在光線刺激下分別會發出紅、黃、藍、綠色螢光的蛋白質標準液來標記每個細胞網絡的細胞。

雖然這三份研究僅針對動物的視網膜,而且只研究極小部分神經網路,但研究人員期待未來研究技術進步後能繪製完整互連構造,亦即建立生物的大腦聯結圖譜(connectomes),當然也包含人類的。
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報導出處:Visual neurons mapped in action

責任編輯:Nita Hsu

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