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「フルーツフライの脳」を完全マッピングした高解像度画像の作成に成功

10万個におよぶニューロンの詳細な働きが解明される

Engadget US(翻訳 金井哲夫)
2018年7月24日, 午後06:00 in science
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[Engadget US版より(原文へ)]

ミバエの脳の高解像度な画像の作成に科学者たちが成功し、脳内に張り巡らされたニューロンのつながりを追跡できるようになりました。

これを実現したのは、ハワード・ヒューズ医学研究所(HHMI)ジャネリア・リサーチキャンパスの研究チームです。このほど、学術雑誌のCellに論文を発表しました。プロジェクトリーダーのDavi Bockは、このレベルの解像度はこれまでに達成されたことがなく、ミバエの行動にどのニューロンが作用しているかが、より詳しく理解できるようになるとHHMI NEWSの記事で話しています。

ハエの脳は比較的小さいのですが(ケシの種ほどです)、そこに含まれる10万個のニューロンの詳細なマップを作るのは、きわめて大変なことです。従来の方法では、このようなタイプの画像化は不可能でした。

研究チームは、ハイスピードカメラ、脳の組織のサンプルを素早く処理する特別なシステム、そしてサンプルを拾って所定の場所に配置するロボットローダーなどの新しい器具を開発しました。それを完成させるためには、科学者、エンジニア、ソフトウエア開発者が何十人も参加して、何年もの期間を要しました。
しかし、その新しいシステムと2台の電子顕微鏡を使うことで、彼らは7062個の脳のスライスから2100万枚の画像を撮影し、それらをつなぎ合わせて、ひとつの完全な画像に仕上げることができました。そうして出来上がったのが、ミバエの成虫の完全で詳細な脳の画像です。それはすでに、新しい種類の細胞の発見など、ミバエの脳の働きに関する驚くべき研究成果を生み出しています。「解像度がより高く、より精細な画像をみるたびに、新しい発見があります」とBockは記事に書いています。

チームは、このデータセットを外部の研究者にも公開し、脳からどのようにして、学習、求愛、記憶、飛行といった行動が命令されるのかを詳しく調べられるようにしています。ハワード・ヒューズ医学研究所によれば、20以上の研究所がすでにこのデータを利用しているとのことです。「この昆虫の研究に使用してきたツールキットに、新たなツールが加わりました」とBockは話しています。
脳全体の電子顕微鏡ボリューム画像HHMI NEWSより)/ Vimeo

編集部が日本向けに翻訳・編集したものです。
原文著者:Mallory Locklear

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