Ученые разработали самую подробную карту человеческого мозга

Исследователи получили самый подробный компьютерный снимок человеческого мозга. Целью проекта «Human Connectome» является исследование процесса влияния структуры мозга на способности и поведение человека.

Пока в рамках данного исследования ученые опубликовали снимки мозга шестидесяти восьми взрослых людей. В конечном итоге разработчики проекта намерены получить тысячу двести таких изображений, а также собрать информацию о поведении и ДНК этих людей.

Эти данные доступны для всех нейрохирургов и нейрофизиологов, интересующихся загадками человеческого мозга.

Нейрофизиолог из США Дэвид Ван Эссен заявил: «Этот проект может привести к радикальному сдвигу в нашем понимании того, как функционирует мозг человека». Ученый полагает, что открытый доступ исследователей к данной информации поспособствует быстрому прогрессу в области исследования человеческого мозга. 

Добровольцы, согласившиеся на участие в проекте, прошли томографическое сканирование головного мозга, которое длилось четыре часа. На протяжении этого времени они занимались решением ряда задач, арифметических в том числе, слушали читаемые им тексты, а также проводили различные движения.

Помимо этого, они проходили тестирование своих способностей и умений, а также пробы на ДНК.

Стоит отметить, что получаемая информация дает самую полную картину внутренней структуры мозга человека. Она демонстрирует связь между разными участками мозга, расположение и толщину нервных пучков. Помимо этого, полученные данные позволили получить функциональную карту головного мозга, показав, какие из участков активизируется во время выполнения разнообразных задач. 

Такая информация поможет исследователям определить связь индивидуальных различий в структуре мозга с различиями в способностях – например, музыкальных, математических и т.п.  

Профессор Ван Эссен заявил: «Мы обладаем теперь множеством данных о деятельности мозга, которые раньше проходили мимо нашего внимания. Вопрос теперь стоит об интерпретации этих данных».

Изучение деятельности головного мозга здоровых людей поможет тем ученым, которые занимаются исследованием различных патологий в его работе, такими, как болезни Альцгеймера и Паркинсона.

Среди ученых, занимающихся анализом этой информации, есть кембриджский профессор-психиатр Эд Барримор, считающий, что шизофрения, обсессивно-компульсивное расстройство и наркомания имеют корни в неправильном развитии мозга.  

Психиатр говорит: «Мы получим новые возможности по пониманию этих заболеваний на основе представлений о том, как развивается и функционирует нормальный мозг».

Новая информация поможет и тем исследователям, которые работают над изучением проблемы старческого слабоумия.

Как сообщает Би-би-си, этот научный проект рассчитан на пятилетний срок, и будет финансироваться американским правительством, которое выделило на его развитие сорок миллионов долларов. Результаты проекта открыты для исследователей со всего мира.

Прообразом этого проекта стало исследование генома человека, публиковавшееся в открытом доступе и приведшее к прогрессу в генетической отрасли науки.

Но в нейрофизиологии и нейроинформатике прогресс идет гораздо медленнее, поскольку информация, полученная в ходе работы, характеризуется большим объемом и сложностью.

Так, сканированные изображения мозга шестидесяти восьми добровольцев занимают около двух терабайтов компьютерной памяти. А это эквивалентно нескольким сотням DVD-дисков. 

Профессор Ван Эссен считает, что данный проект поможет в ускорении развития формирующейся отрасли нейроинформатики, которая с более высокой эффективностью позволит осуществлять анализ информации о структуре мозга и его функционировании.

Текст:

Л. Шторм

ЕВРОСМИ.RU