2025年07月04日
立體定位圖譜
(簡(jiǎn)稱“STAM圖譜”)
我國(guó)科學(xué)家日前在腦圖譜研究領(lǐng)域取得新突破?!蹲匀弧冯s志7月2日發(fā)布一項(xiàng)重要研究成果,我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)成功繪制出小鼠三維腦區(qū)和立體定位圖譜(以下簡(jiǎn)稱“STAM圖譜”)。這項(xiàng)研究成果以1微米的各向同性分辨率實(shí)現(xiàn)了腦圖譜的精確測(cè)繪,為解開腦科學(xué)的奧秘提供了關(guān)鍵工具。
經(jīng)過(guò)十年攻關(guān),中國(guó)科學(xué)院院士、海南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授駱清銘、華中科技大學(xué)教授龔輝及美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校教授董紅衛(wèi)帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì),成功獲取了包括14000張冠狀切面、11400張矢狀切面和9000張水平切面在內(nèi)的亞微米分辨的小鼠全腦細(xì)胞構(gòu)筑圖像?;诤A壳衅瑪?shù)據(jù),研究團(tuán)隊(duì)劃分并標(biāo)注了916個(gè)腦區(qū)的三維視角可調(diào)地圖,其中236個(gè)全新發(fā)現(xiàn)的腦亞區(qū)揭示了未知的神經(jīng)連接網(wǎng)絡(luò)。
該研究成果發(fā)布的STAM圖譜好比為大腦配備的“精密導(dǎo)航”,可以在神經(jīng)系統(tǒng)疾病研究中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
“腦部是人類身體上最后一個(gè)‘黑匣子’。”中國(guó)解剖學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、空軍軍醫(yī)大學(xué)教授李云慶說(shuō),阿爾茨海默病、帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病,不僅病程漫長(zhǎng),早期癥狀隱匿,且病癥多在大腦多個(gè)區(qū)域逐步發(fā)展,給早期診斷和有效干預(yù)帶來(lái)巨大阻礙,而STAM圖譜可以幫助科研人員精準(zhǔn)定位病變腦區(qū)和相關(guān)神經(jīng)元,更好地進(jìn)行定位治療和干預(yù)靶點(diǎn)。
“這次發(fā)布的STAM腦圖譜有兩個(gè)數(shù)量級(jí)的精度提升,神經(jīng)科學(xué)家經(jīng)常使用的小鼠腦圖譜終于更新?lián)Q代,可以用中國(guó)人的高精度圖譜了。”中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部執(zhí)行部長(zhǎng)薛天說(shuō)。
“我們對(duì)宇宙的了解都比對(duì)人腦的了解更多?!瘪樓邈懻f(shuō),大腦的精妙之處在于,每個(gè)腦區(qū)像一個(gè)龐大而復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),相互緊密且復(fù)雜連接,共同協(xié)作行使著豐富多彩的大腦功能。要想真正深入理解這些功能的形成機(jī)制,僅僅停留在宏觀層面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,必須開展更深入的細(xì)化研究。
《自然》雜志審稿人評(píng)價(jià)稱:“該研究獲取如此高質(zhì)量的尼氏染色全腦數(shù)據(jù)集是前所未有的,為在單細(xì)胞水平研究大腦提供了一個(gè)強(qiáng)有力的神經(jīng)信息學(xué)工具,達(dá)成了一項(xiàng)極具意義的重大成就。” 據(jù)新華社