由西班牙馬德里西班牙研究委員會(CSIC)卡哈爾研究所的研究人員與美國弗吉尼亞州喬治·梅森大學生物工程系合作進行的一項研究，更新了世界上最大的神經(jīng)元類型數(shù)據(jù)庫之一Hippocampome.org。
這項研究發(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)活動與確定的神經(jīng)元類型之間進行的最全面的定位。這一重大突破可以使海馬體(參與記憶功能的大腦區(qū)域)的整個神經(jīng)元回路具有生物學意義的計算機建模。
哺乳動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：“興奮性和抑制性活動之間的平衡對話對大腦功能至關(guān)重要。識別幾種類型的興奮性和抑制性細胞的貢獻對于更好地理解大腦的運作至關(guān)重要。”卡薩爾研究所電路科學實驗室的神經(jīng)元負責人，該研究由CSIC負責。
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胞和85種抑制性神經(jīng)元。這幾種細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中進行了編譯，該數(shù)據(jù)庫由喬治·梅森大學(George Mason University)的神經(jīng)信息學中心于5年前創(chuàng)建。該數(shù)據(jù)庫整合了有關(guān)嚙齒動物海馬中識別的120多種神經(jīng)元的形態(tài)，生物物理學，遺傳特性，連通性和發(fā)射方式的所有當前知識。
由于在Cajal研究所仔細收集，鑒定和分類了神經(jīng)元，因此有可能進行這種升級，這將允許對大腦機器接口至關(guān)重要的高密度大腦記錄進行注釋和分類。喬治·梅森大學教授，神經(jīng)信息學中心主任喬治·阿斯科利說：“迄今為止，我們對神經(jīng)細胞的許多知識都來自于將大腦感興趣的組織部分與大腦其他部位分開的實驗室準備工作。” “這種與活體動物記錄的活動的新聯(lián)系改變了大腦和記憶功能的真實計算機模型的游戲規(guī)則，” Ascoli補充說。
新穎的計算模型和機器學習應(yīng)用
Hippocampome.org提供的新信息可能會影響將神經(jīng)多樣性視為信息來源的更現(xiàn)實的預測模型的開發(fā)。這項工作的結(jié)果將有助于解碼與復雜的認知過程相關(guān)的大腦信號，而這些過程對于單個細胞活動的信息至關(guān)重要。
標簽： 神經(jīng)元
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