Investigadores de Google crean un atlas 3D detallado de un cerebro de mosca de la fruta

Un esquema conjunto entre científicos e investigadores de Google del Campus de Investigación Janella en Virginia ha creado un atlas 3D de suscripción resolución del cerebro de la mosca de la fruta, la mayoría maniquí 3D detallado de un cerebro aún creado.

El atlas captura rodeando de 25,000 de las neuronas de la mosca de la fruta y rastrea 20 millones de sinapsis que conectan las diferentes partes del cerebro, incluyendo el enredado olfativo, visual, de orden superior y central. regiones.

Mientras que las moscas de la fruta tienen cerebros pequeños, aproximadamente del tamaño de una semilla de amapola, se comportan de forma que indican una inteligencia sustancial.

Estos comportamientos incluyen bailes complejos de cortejo y una tendencia a investigar peligros como sustancias químicas tóxicas antiguamente de nominar mudarse a nuevas ubicaciones.

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En total, el cerebro de la mosca de la fruta ronda los 100,00. 0 neuronas, aproximadamente la misma cantidad que una langosta, pero menos que una barata, que tiene rodeando de un millón. (Y mucho menos que el cerebro humano, que tiene rodeando de 86 mil millones de neuronas).

Los investigadores habían creado previamente un maniquí informático del cerebro de la mosca de la fruta mediante el investigación de una serie de imágenes microscópicas, pero esta es la primera vez que el atlas se ha construido a partir de datos reales en 3D.

Para conquistar esta correr, los investigadores cortaron el cerebro de la mosca de la fruta en piezas delgadas y transversales de rodeando de 20 micras de grueso, o un tercio del encantado de un coleta humano.

Luego bombardearon las rodajas con corrientes de electrones y midieron cómo se movían los electrones cuando colisionaron con la superficie de la rodaja del cerebro.

Luego, esos datos se tradujeron en un maniquí 3D utilizando un renderizador de vóxeles. .

El procesamiento boceto tradicional se construye rodeando de píxeles 2D, que se pueden organizar como puntos en un paño de costura para fingir profundidad y perspectiva.

Con la representación de vóxel, cada píxel individual es el equivalente de un partícula 3D completa, menos como un punto y más como un pequeño clase de arcilla, que se puede moldear con precisión en formas 3D precisas y muy detalladas.

El equipo pasó rodeando de dos primaveras analizando los datos de vóxel, o rodeando de 200,000 horas.

Gran parte de ese tiempo lo pasé usando auriculares de efectividad posible para efectuar la precisión de las vías neuronales, un proceso que el equipo denominó 'corrección'.

 El cerebro de la mosca de la fruta es aproximadamente del tamaño de una semilla de amapola, pero es suficiente para darle al insecto pequeño una cantidad apreciable de inteligencia, incluida la capacidad de realizar bailes de apareamiento complejos e investigar su entorno en investigación de peligros potenciales como productos químicos tóxicos "class =" blkBorder img-share "/> </div>
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Mientras que el atlas 3D terminado es solo una cuarta parte de la fruta completa cerebro de mosca, lo que los investigadores llaman hemisferio, sigue siendo el atlas más detallado del cerebro de una forma de vida inteligente hasta ahora.

Anteriormente, esa distinción estaba en un atlas del cerebro del tenia rotundo (Caenorhabditis elegans), cuyo 300 Las neuronas y las 7.500 sinapsis se cartografiaron utilizando un método de microscopía electrónica similar.

¿QUÉ SON LOS VOXELES?

En los términos más simples, los vóxeles son píxeles 3D.

Los píxeles son puntos en el espacio 2D.

Se pueden usar para fingir imágenes en 3D dibujando líneas entre diferentes píxeles dispuestos de una forma que crea la ilusión de profundidad.

Los vóxeles son más parecidos a partículas en 3D, cada uno de los cuales tiene un encantado innato, categoría y profundidad.

A veces se comparan con pequeñas partículas de arcilla que se pueden moldear individualmente para crear modelos 3D más detallados y precisos.

Los vóxeles a veces se usan en el avance de videojuegos y se pueden ver en Cube World de 2013 o en el esparcimiento de PlayStation 3D Dot Game Heroes.

Algunos científicos han criticado la praxis del mapeo cerebral, llamado conectoma, porque requiere mucho tiempo y fortuna y no tiene ninguna aplicación obvia o inmediata.

'La reconstrucción es sin duda una maravilla técnica ", dijo Mark Humphries, neurocientífico de la Universidad de Nottingham, a The Verge.

" No responderá por sí solo a preguntas científicas apremiantes; pero podría arrojar algunos misterios interesantes ".

Para otros, la capacidad de examinar los misterios del cerebro con nuevos detalles creará una colchoneta para futuros avances.

" La cantidad de tiempo entre se está sembrando buena tecnología, y hacer ciencia efectivo usando esa tecnología es a menudo aproximadamente 15 primaveras ", dijo Joshua Vogelstein, del Open Connectome Project, a The Verge.

" Ahora son 15 primaveras más tarde y podemos comenzar a hacer ciencia . '

Fuentes

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