人类大脑皮层的连接组学数据集有多大？

Question

如题所述

Answer 1

人类大脑，神经科学的无尽奥秘，近日被哈佛与谷歌的科研团队以空前的视角解读。他们发布了规模空前的1.4PB大脑皮层样本数据，这层神经元的指挥中心，负责我们的思考与认知。

这些微观世界通过4纳米分辨率的电子显微镜得以呈现，经过自动注解与分析，揭示了初步的神经连接图谱。一个交互式3D可视化界面让科学家们得以深入探索人类皮层中各类细胞——从数十亿神经突触到各种细胞类型的交织网络，如细胞、血管、髓鞘，甚至包括抑制性和兴奋性突触的精确比例。

这项研究的突破在于，它处理的是迄今为止最大规模的脑组织样本，其细节程度前所未见。它不仅推进了对人脑认知的深入理解，还革新了连接组学技术的基石。

科研团队从人类颞叶获取了一块快速冷冻的手术样本，经过严谨处理，切割成5000多片，通过高速电子显微镜成像，构建出5万个细胞、数亿神经突和1.3亿个突触的立体结构。尽管自动分割存在一些瑕疵，但其中隐藏的神经胶质细胞与神经元比例达到2:1，而少突胶质细胞是最常见的细胞类型。神经元的兴奋性与抑制性平衡显示为69:31，且锥体神经元的突触特征显著，抑制性中间神经元则有所不同。

更深入的发现揭示了深层兴奋性细胞的异质性，它们根据结构和连接性被细分为子集。吊灯中间神经元不仅控制其他神经元的初始活动，还与其他神经元的初始段相连接，形成数量众多的弱连接，但偶尔也会出现极为罕见的强联系，一次能与多个目标神经元建立多达20个突触的多突触接触。这些强大的输入表现出高度的精确性，它们在同伴的活动中有异乎寻常的影响力。