Ученые создали трехмерный атлас развития мозга для изучения патологий

Группа учёных из Медицинского колледжа Пенсильванского университета совместно с пятью исследовательскими институтами создала уникальный трехмерный атлас развивающегося мозга мыши. Этот инновационный проект позволяет получить полное представление о развитии мозга млекопитающих в эмбриональный и ранний постнатальный периоды, сообщает Nature Communications.

Руководитель исследования, доцент кафедры нейронных и поведенческих наук Медицинского колледжа Пенсильванского университета Йонгсу Ким отмечает, что до настоящего времени не существовало подробных трехмерных карт развивающегося мозга. Новый атлас поможет понять, как происходит нормальное развитие мозга и какие изменения возникают при различных неврологических расстройствах.

Исследовательская группа создала многомодальную трехмерную систему координат мозга мыши, охватывающую семь этапов развития - четыре эмбриональных и три постнатальных периода. Для создания атласа использовались передовые методы визуализации: магнитно-резонансная томография для получения общей структуры мозга и флуоресцентная микроскопия для детального изучения отдельных клеток.

Особое внимание ученые уделили изучению ГАМКергических нейронов, играющих ключевую роль в работе мозга. Нарушения в развитии этих клеток связаны с такими расстройствами как шизофрения и аутизм. Понимание нормального развития этих нейронов поможет выявить причины возникновения патологий.

Для облегчения научного сотрудничества команда разработала интерактивную онлайн-версию атласа, которая находится в свободном доступе. По словам профессора Кима, этот ресурс станет основой для интеграции различных типов данных - геномных, нейровизуализационных, микроскопических и других, что откроет новые возможности для исследований мозга с применением машинного обучения и искусственного интеллекта.