To, že lidský mozek obsahuje mnoho spojovacích drah (synapsí), se vědělo už v 80. letech 19. století, kdy se mozková tkáň dostala pod zvědavé mikroskopy vědců. Jenže kvůli nepatrné velikosti synapsí (tisícina milimetru v průměru) je dokonce i dnes velmi obtížné pozorovat je v jejich celistvosti.
SynapseSynapse je prostor mezi dvěma neurony, kde dochází k výměně informací elektrickou nebo chemickou cestou. Synapse tvoří křižovatky nervové sítě, jejich pomocí si neurony předávají vzruchy. |
Tým Stephena Smithe, profesora molekulární a buněčné fyziologie, vyvíjí metodu, s jejíž pomocí získal zatím asi nejpřesnější mapu mozkové tkáně. Techniku "array tomography" (volně přeloženo jako "souborná tomografie") doplnili počítačovou modelací a matematickým modelem.
Mozek myši, konkrétně somatosenzorické centrum, obohatili o fluorescentní protein, takže synapse se rozzářily žlutozelenou barvou. Poté tkáně nařezali na tenoučké plátky a nasnímali ve velkém rozlišení. Výsledek je ohromující.
"Jediná synapse, sama o sobě, je spíše takovým mikroprocesorem než obyčejným přepínačem, umí informace ukládat i zpracovávat. Pravdou je, že jedna synapse obsahuje tisícovky přepínačů o velikosti molekul," říká Stephen Smith. "Jediný lidský mozek tak obsahuje více přepínačů než všechny počítače a routery a internetová spojení na Zemi."
Smith a jeho kolegyně, Kristina Micheva, zakládají společnost, která bude shromažďovat podporu pro jejich další výzkum.
Nový náhled na mozek v jeho celistvosti dává vědcům jedinečné podklady pro podrobnější studium tohoto fascinujícího a komplexního orgánu.
Zdroje:
- Lidský mozek má víc přepínačů než všechny počítače na Zemi (anglicky, CNET.com)
- Po drátech (anglicky, Nature)
- Video myšího mozku (TheSmithlab)
