Fidèle à sa réputation de géant de la technologie, Google a cartographié une partie du cerveau humain dans les moindres détails. De cette manière, des détails impressionnants ont été révélés, notamment les connexions entre les neurones.
De plus, il a peut-être ouvert la recherche sur un nouveau type de neurone.
cerveau humain en détail
Google a aidé à créer la carte la plus détaillée à ce jour des connexions dans le cerveau humain. En fait, il révèle une quantité impressionnante de détails, tels que les modèles de connexions entre les neurones.
Disponible en ligne, la carte du cerveau comprend 50 000 cellules rendues en trois dimensions et reliées par des centaines de millions de tissus fins, formant 130 millions de connexions, appelées synapses. Tout cela représente un poids de données de 1,4 pétaoctets, soit environ 700 fois la capacité de stockage d'un ordinateur moderne moyen.
Selon Viren Jain de Google Research à Mountain View, en Californie, en raison de leur immensité, les chercheurs ne les ont pas étudiés en détail. En fait, ils ont comparé les données recueillies au génome humain, qui, 20 ans après la publication des premières ébauches, est toujours en cours d'exploration.
C'est la première fois que nous voyons la structure réelle d'une si grande partie du cerveau humain. Il y a quelque chose d'émotionnel là-dedans.
Dit Catherine Dulac de l'Université de Harvard, qui n'était pas impliquée dans le projet de cartographie du cerveau.
Une première Google dans le cerveau humain
Le projet a commencé lorsqu'une équipe dirigée par Jeff Lichtman de l'Université de Harvard a obtenu un morceau du cerveau d'une femme de 45 ans atteinte d'épilepsie résistante aux médicaments. L'équipe a rapidement emballé l'échantillon dans des conservateurs et l'a coloré avec des métaux lourds afin que les membranes externes des cellules soient visibles à travers un télescope électronique.
Pour le durcir, ils l'ont trempé dans de la résine et l'ont découpé en tranches d'environ 30 nanomètres d'épaisseur, soit environ un millième de la largeur d'un cheveu humain. Grâce au microscope électronique, ils ont capturé chaque tranche. C'est à ce stade que Google a pris le relais, assemblant les tranches en deux dimensions et formant un volume en trois dimensions. Pour reconstruire les tissus qui relient les neurones, ils ont utilisé apprentissage automatiquemarquer ensuite les différents types de cellules.
L'ensemble de données que nous produisons correspond à un millimètre cube, qui est normalement un pixel dans une IRM.
Révélé Viren Jain.
D'une manière sans précédent, l'équipe a trouvé des paires de neurones profondément dans le cortex qui n'avaient pas encore été observées. Selon Jeff Lichtman, "les deux cellules pointaient exactement dans la direction opposée sur le même axe" et personne ne sait pourquoi.
De l'avis de Catherine Dulac, ce projet pourrait être reproduit pour explorer comment la carte cellulaire diffère chez les personnes ayant des problèmes de santé mentale. De cette façon, plus d'indices pourraient être trouvés sur la façon dont certaines conditions (par exemple, la schizophrénie) se manifestent.
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