小鼠大脑 中的 7000 万个神经元看起来像一团乱麻，但研究人员正开始解开这些在器官中传递信息的单个线程。10 月 27 日发布的名为 MouseLight 的 3D 大脑地图，使研究人员能够追踪单个神经元的路径，并最终揭示大脑如何组装信息。
该地图包含 300 个神经元，研究人员计划在明年再增加 700 个。“一千个只是刚刚开始，”弗吉尼亚州阿什本的霍华德·休斯医学研究所 (HHMI) 珍妮莉亚研究园区的神经科学家纳尔逊·斯普鲁斯顿说。
为了创建地图，斯普鲁斯顿和 HHMI 神经科学家贾亚拉姆·钱德拉谢卡向小鼠大脑中注射了只感染少量细胞的病毒，促使它们产生荧光蛋白。研究小组使用糖醇处理使器官透明化，以获得对发光神经元的清晰视野，然后使用高分辨率显微镜扫描每个大脑。计算机程序创建了发光神经元及其投影（称为轴突）的 3D 模型，这些轴突可以长达半米，并像树一样分支。
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MouseLight 已经揭示了新的信息，包括单个轴突可以到达的令人惊讶的广泛的大脑区域。例如，与味觉相关的四个神经元延伸到控制运动的区域和另一个与触觉相关的区域。钱德拉谢卡说，该小组目前正在努力确定每个神经元表达的基因，这将有助于确定它们的功能。
华盛顿州西雅图艾伦脑科学研究所的分子生物学家曾红葵说：“这是一个了不起的项目”，她计划与珍妮莉亚小组在 MouseLight 上合作。珍妮莉亚的技术类似于曾和她的同事使用基因工程小鼠品系 开发的一种技术，该品系使某种药物可以激活它们少数神经元中的发光蛋白。
纽约市哥伦比亚大学的神经生物学家拉斐尔·尤斯特说，MouseLight 只是用于重建单个神经元的几种方法之一。他说，用荧光等标记物准确标记神经元，可能是最终创建大脑中不同细胞类型的“普查”的关键挑战。
但是，为了实现这一目标，曾说，研究人员可能需要重建数十万个神经元。“现在是数字游戏。”
本文经许可转载，并于2017 年 10 月 27 日首次发表。