Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Health

Pohon jenis sel kortikal menggambarkan keragaman neuron di otak – ScienceDaily


Pohon kehidupan menggambarkan evolusi kehidupan dan berusaha untuk mendefinisikan hubungan antar spesies. Demikian pula, pohon jenis sel bertujuan untuk mengatur sel-sel di otak menjadi kelompok-kelompok dan menjelaskan hubungannya satu sama lain.

Para ilmuwan telah lama merenungkan seperti apa pohon jenis sel di otak itu. Sekarang, kolaborasi internasional yang dipimpin oleh Dr. Andreas Tolias dari Baylor College of Medicine, Dr. Philipp Berens dari University of Tübingen di Jerman dan Dr. Rickard Sandberg dari Karolinska Institute di Stockholm, Swedia, telah menerbitkan sebuah artikel di Alam yang memberikan salah satu karakterisasi paling rinci dan lengkap dari keragaman jenis saraf di otak sejauh ini.

Mengungkap bentuk pohon jenis sel kortikal dengan Patch-seq

Ahli saraf kebanyakan menggunakan tiga fitur dasar untuk menggambarkan neuron: anatomi mereka, atau bagaimana mereka terlihat di bawah mikroskop; fisiologi mereka, atau bagaimana mereka merespons ketika dirangsang; dan, baru-baru ini, gen yang mereka ekspresikan, yang dikenal sebagai transkriptomnya.

Untuk studi ini, tim peneliti menggunakan teknik menantang secara eksperimental yang mereka kembangkan beberapa tahun lalu, yang disebut Patch-seq. Teknik ini memungkinkan mereka untuk mengumpulkan database multimodal besar termasuk informasi genetik, anatomis, dan fisiologis dari sel tunggal di korteks motorik tikus.

“Mengumpulkan ketiga fitur fundamental ini dari kumpulan neuron yang sama adalah kunci yang memungkinkan kami untuk mendapatkan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana neuron di korteks motorik terkait satu sama lain dan pandangan yang lebih jelas tentang bagaimana pohon jenis sel itu terlihat. , “kata rekan penulis pertama Dr. Federico Scala, rekan postdoctoral di lab Tolias di Baylor.

Dr. Dmitry Kobak, juga penulis pertama dan ilmuwan penelitian di lab Berens, menjelaskan bahwa meskipun keluarga genetik neuron yang luas memiliki sifat anatomis dan fisiologis yang berbeda, di dalam setiap keluarga neuron tersebut menunjukkan keanekaragaman anatomi dan fisiologis yang luas. Yang penting, ketiga karakteristik neuronal dasar (anatomi, fisiologi, dan transkriptom) dikorelasikan, yang memungkinkan tim menemukan hubungan menarik di antara mereka.

“Data kami mendukung pandangan bahwa pohon jenis sel kortikal mungkin lebih terlihat seperti pohon pisang dengan sedikit daun besar daripada pohon zaitun dengan banyak daun kecil. Pandangan ini memberikan model yang lebih sederhana untuk menggambarkan keragaman neuron yang kami temukan di otak. Kami percaya bahwa pandangan yang lebih sederhana ini akan mengarah pada pemahaman yang lebih berprinsip tentang mengapa kita memiliki begitu banyak jenis sel di otak untuk memulai dan untuk apa mereka digunakan, “kata Tolias, Ketua Brown Foundation Endowed of Neuroscience dan direktur Pusat Ilmu Saraf dan Kecerdasan Buatan di Baylor.

Dalam metafora ini, neuron mengikuti hierarki yang terdiri dari cabang-cabang berbeda yang tidak tumpang tindih pada tingkat famili, daun besar pohon pisang. Di dalam setiap keluarga, neuron menunjukkan perubahan terus menerus dalam fitur genetik, anatomis, dan fisiologis mereka, dan ketiga fitur di dalam keluarga saling berhubungan. Secara paralel, pekerjaan yang diterbitkan secara bersamaan di Cell, para ilmuwan dari Allen Institute of Brain Science di Seattle memperoleh hasil yang sangat mirip dari korteks visual tikus yang menggarisbawahi bahwa pandangan jenis sel ini mungkin merupakan prinsip pembangunan umum sirkuit otak.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Sekolah Tinggi Kedokteran Baylor. Asli ditulis oleh Graciela Gutierrez. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : lagu Togel