由西班牙馬德里西班牙研究委員會(huì)(CSIC)卡哈爾研究所的研究人員與美國(guó)弗吉尼亞州喬治·梅森大學(xué)生物工程系合作進(jìn)行的一項(xiàng)研究，更新了世界上最大的神經(jīng)元類型數(shù)據(jù)庫(kù)之一Hippocampome.org。
這項(xiàng)研究發(fā)表在《PLOS Biology》雜志上，代表了迄今為止在體內(nèi)重新編碼的神經(jīng)活動(dòng)與確定的神經(jīng)元類型之間進(jìn)行的最全面的定位。這一重大突破可以使海馬體(參與記憶功能的大腦區(qū)域)的整個(gè)神經(jīng)元回路具有生物學(xué)意義的計(jì)算機(jī)建模。
哺乳動(dòng)物大腦皮層的回路由兩種類型的神經(jīng)元組成：興奮性神經(jīng)元，其釋放稱為谷氨酸的神經(jīng)遞質(zhì)，以及抑制性神經(jīng)元，其釋放中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制劑GABA(γ-氨基丁酸)。主任Liset Menendez de la Prida解釋說(shuō)：“興奮性和抑制性活動(dòng)之間的平衡對(duì)話對(duì)大腦功能至關(guān)重要。識(shí)別幾種類型的興奮性和抑制性細(xì)胞的貢獻(xiàn)對(duì)于更好地理解大腦的運(yùn)作至關(guān)重要。”卡薩爾研究所電路科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的神經(jīng)元負(fù)責(zé)人，該研究由CSIC負(fù)責(zé)。
以海馬體為記憶功能的大腦區(qū)域，有39種已知的興奮性原代細(xì)胞和85種抑制性神經(jīng)元。這幾種細(xì)胞類型的活性模式是非常特定的?，F(xiàn)在，所有這些信息都在Hippocampome.org中進(jìn)行了編譯，該數(shù)據(jù)庫(kù)由喬治·梅森大學(xué)(George Mason University)的神經(jīng)信息學(xué)中心于5年前創(chuàng)建。該數(shù)據(jù)庫(kù)整合了有關(guān)嚙齒動(dòng)物海馬中識(shí)別的120多種神經(jīng)元的形態(tài)，生物物理學(xué)，遺傳特性，連通性和發(fā)射方式的所有當(dāng)前知識(shí)。
由于在Cajal研究所仔細(xì)收集，鑒定和分類了神經(jīng)元，因此有可能進(jìn)行這種升級(jí)，這將允許對(duì)大腦機(jī)器接口至關(guān)重要的高密度大腦記錄進(jìn)行注釋和分類。喬治·梅森大學(xué)教授，神經(jīng)信息學(xué)中心主任喬治·阿斯科利說(shuō)：“迄今為止，我們對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的許多知識(shí)都來(lái)自于將大腦感興趣的組織部分與大腦其他部位分開的實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備工作。” “這種與活體動(dòng)物記錄的活動(dòng)的新聯(lián)系改變了大腦和記憶功能的真實(shí)計(jì)算機(jī)模型的游戲規(guī)則，” Ascoli補(bǔ)充說(shuō)。
新穎的計(jì)算模型和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用
Hippocampome.org提供的新信息可能會(huì)影響將神經(jīng)多樣性視為信息來(lái)源的更現(xiàn)實(shí)的預(yù)測(cè)模型的開發(fā)。這項(xiàng)工作的結(jié)果將有助于解碼與復(fù)雜的認(rèn)知過(guò)程相關(guān)的大腦信號(hào)，而這些過(guò)程對(duì)于單個(gè)細(xì)胞活動(dòng)的信息至關(guān)重要。
標(biāo)簽： 神經(jīng)元
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