Naučnici su nedavno stvorili najdetaljniju funkcionalnu mapu mozga do sada, zahvaljujući eksperimentu sa mišem koji je gledao klipove iz „Matriksa“. Ova mapa pokazuje veze među impresivnih 84.000 neurona i interpretira kako oni razmenjuju signale. Tim istraživača je izjavio da je kompleksnost tih neuronskih veza toliko velika da podseća na fotografiju galaksije.
U istraživanju je proučavan deo mozga miša koji je veličine zrna maka, gde su naučnici uspeli da prate signalizaciju između neurona preko čak 500 miliona sinapsi. Ovaj ogroman skup podataka, koji je objavljen u časopisu „Nature“, predstavlja važan korak napred u razumevanju kako ljudski mozak funkcioniše. Prikaz podataka je dostupan kao trodimenzionalna rekonstrukcija, a različite nervne mreže su označene bojama. Otvorena je mogućnost istraživačima širom sveta, ali i radoznalima, da zavire u ovu naučnu galaksiju.
Forest Kolman, istraživač iz Instituta Alen za proučavanje mozga, rekao je da posmatranje ovih veza podseća na osećaj strahopoštovanja koji se stvara prilikom gledanja fotografija galaksija. Podsetio je da gledamo samo jedan mali deo mozga miša, a kompleksnost i lepota stotina miliona veza među neuronima su fascinantni.
Osnovna funkcija mozga, kao što su misli, osećanja, pokreti i čula, direktno zavisi od načina na koji neuroni međusobno komuniciraju. Signali putuju duž delova neurona poznatih kao aksoni i dendriti, dok sinapse omogućavaju prenos poruka između neurona. Ipak, naučnici još uvek ne razumeju potpuno složene mreže neurona koje su odgovorne za specifične zadatke i kako promene u tim mrežama mogu biti povezane sa poremećajima kao što su Alchajmerova bolest i autizam.
Istraživanje je obuhvatilo više od 150 naučnika iz celog sveta koji su radili na mapiranju neuronskih veza u vizuelnom delu mozga miša. Kolman je uporedio ove veze sa „zamršenim špagetama koje vijugaju kroz moždano tkivo“. Prvi korak u stvaranju mape bio je stimulacija mozga miša, za što su korišćeni isečci iz naučnofantastičnih filmova, sportskih događaja i prirodnih scena.
Tim sa Medicinskog koledža Bejlor u Americi koristio je genetički modifikovanog miša čiji neuroni svetle prilikom aktivacije, a zatim su laserskim mikroskopom snimali aktivaciju ćelija u vizuelnom korteksu dok su se prikazivale slike. Nakon toga, istraživačiInstitut Alen su obradili deo moždanog tkiva, iseckali ga na više od 25.000 slojeva i napravili skoro 100 miliona fotografija visoke rezolucije. Ove slike su pažljivo povezane u trodimenzionalni model.
Na kraju, tim sa Univerziteta Prinston je upotrebio veštačku inteligenciju kako bi pratio i označio veze različitim bojama. Procene su pokazale da bi, kada bi se sve mikroskopske veze raspakovale, one bile duže od pet kilometara.
Ova istraživanja bi mogla imati značajne implikacije za medicinu. Kao što je projekat ljudskog genoma otvorio vrata za genske terapije, naučnici veruju da bi ovakvo mapiranje moglo pomoći u boljem razumevanju i lečenju bolesti mozga. Sledeći cilj istraživača je da mapiraju ceo mozak miša.
Sebastijan Sung, neuronaučnik i informatičar sa Prinstona, izjavio je da tehnologije razvijene u ovom projektu daju prvu pravu šansu za identifikaciju abnormalnih obrazaca međusobnog povezivanja koji uzrokuju određene poremećaje. Istraživači sa Harvarda, Marijela Petkova i Gregor Šuhkneht, koji nisu bile deo tima, ocenili su da je ovo ogroman iskorak i neprocenjiv resurs za buduća otkrića. Zajednički podaci pomoći će u razotkrivanju složenih nervnih mreža koje leže u osnovi ljudske svesti, ponašanja i opažanja.
