коннектом

Исследователи составили карту связей в мозге 960 человек, чтобы выяснить, как быстрые и медленные нейронные процессы объединяются для обеспечения сложного поведения. Они обнаружили, что внутренние нейронные временные шкалы — характерное для каждой области мозга окно для обработки информации — напрямую зависят от проводящих путей в белом веществе, которые распределяют сигналы по всему мозгу. У людей, у которых проводящие пути и региональные временные шкалы больше соответствовали друг другу, наблюдались более эффективные переходы между состояниями мозга, связанными с поведением. Эти паттерны быстрой и медленной интеграции также были связаны с генетическими и молекулярными особенностями и сохранялись у мышей, что подтверждает фундаментальные открытия в области нейробиологии. Результаты показывают механистическую связь между архитектурой мозга, скоростью обработки информации и когнитивными способностями.

Впервые получена карта всей нервной системы организма млекопитающего . Учёные удалили из тел 16 мышей материалы, которые препятствовали прохождению света, такие как жир и кальций, чтобы сделать их максимально прозрачными. Затем с помощью специального микротома были получены срезы, которые позволили восстановить трехмерную картину распределения нервных клеток и их волокон. Семь мышей были генетически модифицированы, чтобы их нейроны светились. Четыре мыши были окрашены иммуногистохимическим методом, чтобы белки в симпатической нервной системе имели разные цвета. А в последних пяти исследованиях использовали вирусы для измерения полной длины аксонов нервных отростков. Каждое волокно блуждающего нерва соединяется только с одним органом в кишечнике, а не разветвляется на множество разных органов, как предполагали некоторые. Вместо того чтобы сосредотачиваться только на головном и спинном мозге, которым исторически уделялось больше внимания, исследователи включили в исследование нервные волокна периферической нервной системы. Эта сеть нервов позволяет млекопитающим ходить, контролирует движения глаз и посылает сигналы о боли. Их картирование помогает понять, как нервы взаимодействуют с органами и как физиология наших нервов влияет на развитие заболеваний, что может стать основой для новых методов лечения. Эти карты, показывающие точные схемы проекции и органоспецифическую направленность различных периферических нервов, предоставят структурную основу для понимания того, как периферическая нервная система влияет на физиологию организма.

Древнейшие в эволюционном отношении нервные системы, обнаруженные у гребенчатых желе, книдарий, таких как медузы, иглокожие, морские звезды, состоят из диффузных, сетчатых нервных сетей: взаимосвязанные нейроны разбросаны по всему телу, без централизованного головного или спинного мозга. Карта аборальной нервной сети гребневика, которая помогает животному ориентироваться и занимать определённое положение в толще воды, демонстрирует уникальную систему восприятия окружающего мира и координации движений

https://www.thetransmitter.org/connectome/first-nerve-net-connectome-shows-how-evolutionarily-ancient-nervous-system-coordinates-movement/

Человеческий мозг развивается медленно по сравнению с мозгом других животных. Ему требуется почти 30 лет, примерно половина нашей средней продолжительности жизни, чтобы созреть и усовершенствовать свои связи. Однако мозг мыши полностью развивается всего за 5% своей жизни. 

Лавина данных начала выявлять ключевые различия между мозгом человека и животных, но что именно дает начало нашим уникальным когнитивным навыкам, все еще не совсем ясно.

У большинства животных размер мозга тесно связан с размером тела, но люди выбиваются из этой тенденции. Учитывая размер нашего тела, наш мозг намного больше, чем ожидалось.

Исследователи часто используют коэффициент энцефализации (EQ), чтобы понять, насколько мозг животного больше или меньше ожидаемого, учитывая размер его тела. Коэффициент энцефализации равен 1,0, если соотношение массы мозга и массы тела соответствует ожиданиям, но коэффициент энцефализации человеческого мозга превышает этот показатель примерно в 7,5 раз.

Но не только размер отличает человеческий мозг от других. Например, отростки нейронов в человеческом мозге длиннее и образуют больше связей друг с другом, чем в мозге шимпанзе, а в нашем мозге в 2,5 раза больше интернейронов чем в мозге мышей.

И есть ещё много интересного о том, как наш мозг делает нас такими разговорчивыми, общительными и умными.

Недавно было завершено первое полное картирование нейронов и синаптических связей плодовой мухи. Эта большая работа принадлежит международному консорциуму Flywire Consortium. Создание коннектома представляет собой крупное достижение в области нейронаук и, несомненно, приведет к лучшему пониманию человеческого мозга. Подробности проекта Flywire были опубликованы в девяти статьях в журнале Nature.