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人体大脑三维图
2013-10-23 10:53:23来源:元素商城

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经过十年的艰苦研究,科学家终于把一位女性遗体捐赠者的大脑通过加工、制作和研究,完成了第一个揭示了人脑微观细节的三维数字图集。

2013年6月20日,据美国科学新闻报道,经过十年的艰苦研究,科学家终于把一位女性遗体捐赠者的大脑通过加工、制作和研究,完成了第一个揭示了人脑微观细节的三维数字图集。当然,我们永远不会知道遗体捐赠者的名字以及她生前是做什么的。我们知道的仅仅是她的死亡年龄是 65岁,以及她生前没有患过已知的神经系统疾病。

 7400片大脑切片

解剖大脑,然后用数字化重新构建人类大脑是一个长期而艰巨的过程。在最近的几十年里,神经系统科学家的兴趣已经从经典解剖转移到生理学的研究上来了。阿穆兹说,只有少数实验室有专业技术和工具,可以用扫描和数字化的方法制作细如发丝的、在细胞水平上显示细部的大脑切片组织。粗糙的厚片意味着相对于真实的组织来说,缺少细节并存在更多的空白。

因此,早在2003年,阿穆兹和他的同事们就开始了人体大脑器官三维图集的准备工作。研究人员选择了一位65岁女性捐赠者的大脑作为器官图集的基础,因为这位女性没有任何明显的退行性疾病或其他损害。研究人员把大脑置放在福尔马林——一种化学防腐剂里保存起来,再把它用蜡封起来几个月。然后,研究人员开始用一种叫做“超薄切片机”的刀片来切割脑组织,就好像用熟食切片机切火鸡鸡胸一样。他们必须非常小心,在整个过程中大脑薄片不能从传输带上掉落。

 高出50倍的分辨率

人体大脑三维图集以比原先的方法高出50倍的空间分辨率,显示单个神经元和它们之间的联系,并且以前所未有的精度显示了一个完整的大脑模型。研究人员只要通过简单的鼠标点击,便可以获取鲜活的大脑综合数据,例如大脑活动扫描,达到细胞分子水平的精细的解剖信息。

  当然,人体大脑三维图集的方法并不是完美的,除了切片过程会导入错误,它不能显示出个体之间存在的差异。

有一个使脑组织透明的新方法叫做“CLARITY”,是将来脑成像研究的突破口。采用这种方法,研究人员就无须切割大脑组织了。

    这让生物医药行业进了一大步!!

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