Το πρώτο "Google Earth" του εγκεφάλου

Επιστήμονες από το Jülich και το Düsseldorf δημιούργησαν έναν ψηφιακό τρισδιάστατο χάρτη του εγκεφάλου σε μικροσκοπικό επίπεδο στο πλαίσιο του προγράμματος "Human Brain".

Οι ερευνητές με επικεφαλής την Katrin Amunts ψηφιοποίησαν και συνέδεσαν περίπου 24.000 τομές του εγκεφάλου για το λεγόμενο "Julich Brain". Το έργο δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό "Science".

"Από τη μία πλευρά, ο ψηφιακός άτλας του εγκεφάλου θα συμβάλλει με μεγαλύτερη ακρίβεια στην ερμηνεία των αποτελεσμάτων των μελετών απεικόνισης, για παράδειγμα ασθενών" εξηγεί η Amunts, διευθύντρια στο Ινστιτούτο Νευροεπιστημών και Ιατρικής του Jülich και καθηγήτρια στο Πανεπιστήμιο του Düsseldorf.

"Από την άλλη πλευρά, θα πρέπει να γίνει η βάση για ένα είδος" Google Earth "του εγκεφάλου - επειδή το επίπεδο των κυττάρων αποτελεί την καλύτερη βάση για τη συγκέντρωση γνώσεων για πολύ διαφορετικές πτυχές του εγκεφάλου", ανέφερε.

Οι επιστήμονες σάρωσαν τομές ιστών από συνολικά 23 εγκεφάλους και τις συνέθεσαν ξανά στον υπολογιστή. Δεκάδες εμπειρογνώμονες έχουν αξιολογήσει με τα χρόνια τις τομές ιστών και έχουν καθορίσει τα όρια μεταξύ των περιοχών του εγκεφάλου με τη βοήθεια αναλύσεων εικόνας και μαθηματικών αλγόριθμων.

Μέχρι στιγμής, χάρτες περίπου 250 περιοχών - περίπου το 70% του εγκεφαλικού φλοιού και των βαθύτερων περιοχών του πυρήνα - έχουν ολοκληρωθεί και δημοσιευθεί. Καθεμία από αυτές βασίζεται σε 10 εγκεφάλους και διαθέτει λεπτομερείς πληροφορίες.

Η χαρτογράφηση έδειξε ότι οι περιοχές διαφορετικών εγκεφάλων μπορεί να είναι πολύ ξεχωριστές. Οι ερευνητές βρήκαν ιδιαίτερα μεγάλες διαφορές στην επονομαζόμενη περιοχή "Broca", η οποία είναι σημαντική για τη γλώσσα.

Αντιθέτως, οι περιοχές που είναι σημαντικές για την όραση φαίνονται πολύ πιο ομοιόμορφες. Το "Julich-Brain" επομένως δείχνει τη θέση και το σχήμα των μεμονωμένων περιοχών ως "χάρτες πιθανότητας". Διαφορετικά χρώματα δείχνουν πόσο συχνά μπορεί να βρεθεί μια συγκεκριμένη περιοχή στο αντίστοιχο σημείο.

Πηγές:
Science