新3D图揭示了人类后丘脑的细胞结构

作为人类大脑项目(HBP)的一部分，一组研究人员重建了一个以前未绘制的大脑区域的新的、高分辨率的3D地图。这个德国的研究小组开发了下丘脑的细胞结构图(大脑的细胞结构，直到单个神经元)，下丘脑是一个处理视听信息的区域。他们将新的重建工作纳入了Julich大脑图谱，任何人都可以通过HBP的EBRAINS基础设施轻松获得该图谱。

　　

   

   

图像:BigBrain数据集中两个后丘脑结构的高分辨率3D重建:外侧膝状体的6层(左)和内侧膝状体的3个细分(右)

人类的后丘脑对于将听觉和视觉信号传递给大脑的其他部分非常重要。然而，关于该区域细胞结构的详细的三维地图仍然缺乏。使用“BigBrain”数据集(HBP的一个组成部分)，研究人员集中研究了下丘脑的两个不同部分:内侧膝状体(MGB)及其细分;侧膝状体(LGB)有六层。

“BigBrain数据集帮助我们理解复杂的皮质下核的结构，”神经科学和医学研究所(Forschungszentrum Jülich)的安德里亚·布兰德施泰特(Andrea Brandstetter)在HBP合作项目HIBALL的一段视频中解释道。“新的基于深度学习的方法被用来了解下丘脑的地形和细胞结构”Cécile和Oskar Vogt脑研究所的Kai Kiwitz继续说，Düsseldorf大学医院。

新的3D地图作为EBRAINS地图集的一部分，可以在网上免费获得;你可以在这里导航。“通过这种方式，它们可以被科学界用来连接‘大大脑’的微观组织学和功能测量。”Kiwitz解释道。除了扩大我们对大脑结构的认识，这些地图还具有临床意义:许多神经紊乱和功能障碍都与下丘脑有关，有关这些结构的详细信息可以与神经成像结合使用，以更好地诊断和帮助神经外科和深部脑刺激。

这项研究由人类大脑项目、赫姆霍尔兹国际大脑分析和学习实验室、德国联邦教育和研究部以及马克斯·普朗克科学促进会资助。计算时间由Jülich超级计算中心提供。