Создана единая цифровая карта человеческого мозга: проект сиибра станет революционным шагом

В области нейробиологии произошел огромный прорыв: ученые представили программный комплекс сиибра, объединивший все разрозненные данные о человеческом мозге в единый многоуровневый цифровой атлас. Эта система собирает в одной точке информацию от отдельных клеток и молекул до крупных структур мозга и сложных связей между ними. Ожидается, что результаты исследования, опубликованные в журнале Натуре Методс, откроют новую эру в медицине и сфере AI. Об этом сообщает Иксбт.ком.

В настоящее время данные о нейронах и работе мозга хранятся в различных форматах, с использованием разнообразных методов и в разных системах координат. Это создавало большие трудности для ученых при объединении исследований. Система сиибра решила эту проблему, связав данные МРТ, результаты микроскопии и связи между областями мозга в единый цифровой атлас.

Сокровищница данных объемом семь терабайт

В основе проекта лежит Мултилевел Хуман Браин Atlas, который интегрирован с европейской исследовательской платформой ЭБРАИНС. Система уже предоставляет доступ к более чем 7 TB мультимодальных данных, включая изображения, таблицы и цифровые массивы. По данным иксбт.ком, пользователи могут анализировать только нужные им области, не загружая огромные наборы данных целиком.

Одной из важнейших особенностей системы является вероятностная привязка данных к областям мозга. Известно, что анатомия человеческого мозга индивидуальна у каждого человека. Поэтому сиибра вместо жестких границ использует статистические карты, учитывающие индивидуальные различия. Это позволяет с максимальной точностью сопоставлять гистологические и электрофизиологические измерения с результатами МРТ.

Практическое применение в медицине

Авторы исследования продемонстрировали практическую пользу системы на примере глубокой стимуляции мозга (дип браин стимулатион). Этот метод используется при лечении некоторых неврологических заболеваний с помощью электродов. Анализ, проведенный через сиибра, показал, что при определении зоны стимуляции в области таламуса некоторые структуры могут быть перепутаны с соседними областями. Новый атлас устраняет такие ошибки, повышая точность хирургических операций.

В будущем эта система послужит фундаментом для применения Биг Дата и AI в нейронауках. На следующих этапах разработчики планируют добавить в систему инструменты анализа на базе AI и еще больше расширить охват международных баз данных. Это откроет путь не только к построению моделей мозга, но и к созданию медицинских приборов нового поколения.