研究大腦的神經(jīng)回路并非易事，因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有每個(gè)神經(jīng)元、突觸和其他可用細(xì)胞的可視圖。

但時(shí)代在變，據(jù)外媒報(bào)道，近日，來(lái)自谷歌和哈佛大學(xué)Lichtman實(shí)驗(yàn)室的一組科學(xué)家共同努力，將部分大腦皮層的可瀏覽3D地圖創(chuàng)建到H01數(shù)據(jù)集中。

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該團(tuán)隊(duì)的努力是谷歌和霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所2020年開(kāi)展的工作向前邁出的一步，當(dāng)時(shí)他們發(fā)表了果蠅大腦連接的高分辨率圖像。下一個(gè)合乎邏輯但很棘手的步驟是人類的大腦。

H01數(shù)據(jù)集基于人腦的一小部分，包括覆蓋大約一立方毫米腦組織的成像數(shù)據(jù)。

實(shí)際上，這是一項(xiàng)非常細(xì)致的工作。該數(shù)據(jù)集包括數(shù)萬(wàn)個(gè)重建神經(jīng)元，數(shù)百萬(wàn)個(gè)神經(jīng)元片段，1.3億個(gè)帶注釋的突觸，104個(gè)校正細(xì)胞，以及許多其他亞細(xì)胞注釋和結(jié)構(gòu)——所有這些都可以在研究小組的Neuroglancer瀏覽器界面上隨意查看。

為了繪制地圖，科學(xué)家們解釋說(shuō)，他們從人類大腦皮層的顳葉中提取了一個(gè)樣本。在染色和涂層之后，樣品被切成大約5300個(gè)30納米厚的薄片。這些切片用四納米分辨率的掃描電子顯微鏡成像。這一過(guò)程創(chuàng)建了2.25億張2D圖像，這些圖像被精心拼接在一起，創(chuàng)建了一個(gè)3D卷。

然后機(jī)器學(xué)習(xí)算法開(kāi)始掃描3D樣本，以確定其不同的細(xì)胞和結(jié)構(gòu)，最終形成H01數(shù)據(jù)集——世界上最全面的人類大腦地圖之一。

該項(xiàng)目最吸引人的部分之一是，整個(gè)數(shù)據(jù)集占用了高達(dá)1.4PB的存儲(chǔ)空間，這只是人類大腦的一小部分。

據(jù)了解，這項(xiàng)研究成果已被發(fā)表在bioRXiv上。