Все нервные клетки и практически все связи между ними в мозге личиночной плодовой мушки теперь нанесены на карту, сообщают исследователи в журнале Science от 10 марта. Это самая сложная схема мозговых соединений, созданная до сих пор.
Ранее только у трех организмов — асцидии и двух видов червей — были составлены схемы мозга с таким разрешением. Но мозг этих существ состоит всего из нескольких сотен нейронов. Ученые, проводившие новое исследование, хотели понять устройство гораздо более сложного мозга.
Плодовые мушки (Drosophila melanogaster) обладают широким спектром общих с человеком форм поведения, включая интеграцию сенсорной информации и обучение. Личинки выполняют почти все те же действия, что и взрослые мухи, за исключением некоторых, таких как полет и спаривание, но имеют меньший мозг, что позволяет собирать данные гораздо быстрее.
Идея этого проекта возникла 12 лет назад, говорит нейробиолог Марта Златич из Лаборатории молекулярной биологии MRC в Кембридже, Англия. В то время она и ее коллеги получили с помощью электронного микроскопа изображения всего мозга личиночной плодовой мушки. Затем они сшили эти изображения вместе в компьютере и вручную проследили каждый нейрон, чтобы создать трехмерную визуализацию клеток. Наконец, команда нашла соединения, по которым информация передается между клетками, и даже определила передающие и принимающие центры.
Исследователи выявили более 3 000 нейронов и около 550 000 связей, известных как синапсы.
Нейроны передают информацию друг другу по цепям. Изучение схем связей нейронов выявило 93 различных типа нейронов. Эти классы соответствовали ранее существовавшим группам, характеризующимся формой и функциями. И почти 75 процентов наиболее тесно связанных нейронов относились к центру обучения мозга, что указывает на важность обучения у животных.
Исследователи надеются, что эта работа послужит руководством для ученых, изучающих схемы мозга. «Теперь у нас есть справочная карта», — говорит Златик.
Нет комментариев