这项最新研究的成果公布了一幅迄今为止最详尽的人脑内部连接图谱，精细描绘了元之间的复杂连接方式。相关论文已在bioRxiv预印本平台上公开发表。
这幅图谱包含了5万个细胞，并以三维形式呈现，供公众在线免费获取。这些细胞通过数以亿计的纤细纤维紧密相连，形成了高达1.3亿个突触连接。这一数据集规模庞大，达到了惊人的1.4拍字节，相当于常规计算机存储容量的约700倍。
谷歌研究中心的Viren Jain博士参与了此项研究，他表示由于数据集规模过于庞大，研究人员目前尚未完全挖掘其中的所有细节。哈佛大学的Catherine Dulac教授对此表示赞同，并称这是她首次亲眼目睹如此详尽的人脑真实结构。
这项研究的起点来自哈佛大学的Jeff Lichtman团队。他们从一位接受左海马体切除手术的女性癫痫患者的大脑样本中开始研究。在手术中，外科医生切除了部分覆盖在海马体上的健康脑。Lichtman团队迅速处理样本，利用重金属染色并切成超薄切片，以便在电子显微镜下观察每个细胞的外部结构。之后，Jain团队接手，运用机器学习的技术将这些二维切片构建成三维模型，并精细地标记不同的细胞类型。
所有这些细节仅仅展示了大脑的冰山一角。“整个数据集仅代表了一个立方毫米的大脑，这通常只是核磁共振扫描中的一个微小像素点。”Jain博士强调道。尽管如此，Dulac教授认为这个数据集将是未来几年的宝贵财富。
研究团队还有一项重大发现，即以前未曾观察到的神秘元对。这些元在大脑皮层的深处相互指向，呈现出令人惊讶的模式。Lichtman博士描述说：“两个细胞在同一轴线上指向相反的方向。”专家们指出，这只是整个复杂网络中的一小部分，绘制整个人脑图需要的数据集将是巨大的，可能相当于全球一年产生的数字内容的总和。尽管我们还有很长的路要走，但这个研究为我们理解精神健康问题患者的大脑差异以及探索精神症等疾病的发病机制带来了希望。（报道人：唐一尘，参考来源：《科学报》）
