原標(biāo)題：大腦3D圖譜揭示神經(jīng)細(xì)胞“芳容”

　　科技日報(bào)北京8月5日電 （記者劉霞）美國科學(xué)家已繪制出一幅超精細(xì)的老鼠大腦的3D圖譜。該圖譜由一系列高清圖像拼接而成，單個(gè)神經(jīng)細(xì)胞在納米尺度下的特征清晰可見，且清晰度前所未有。科學(xué)家們希望借助這一圖譜發(fā)現(xiàn)大腦細(xì)胞之間非同尋常的關(guān)聯(lián)，并最終厘清躁郁癥和抑郁癥等神經(jīng)疾病的發(fā)病機(jī)理。

　　新的研究顛覆了一個(gè)存在很久的假設(shè)，即所謂的“彼得規(guī)則”——如果兩個(gè)神經(jīng)細(xì)胞彼此接近，那么它們很可能會形成突觸，相互溝通。這個(gè)假設(shè)似乎合乎邏輯，但該研究的主要負(fù)責(zé)人、波士頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院助理教授納拉亞南·卡斯瑟里表示，它其實(shí)是假的，至少在小鼠大腦的某個(gè)特定區(qū)域（一塊從胡須接受感官信息的皮層）內(nèi)是這樣的。

　　卡斯瑟里說：“大腦的復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象……兩個(gè)神經(jīng)元呆在一起很多時(shí)間并不意味著它們建立了連接，成年哺乳動物大腦內(nèi)這個(gè)區(qū)域就是如此，而在大腦的其他部位、嬰兒的大腦內(nèi)，每個(gè)神經(jīng)細(xì)胞或許會與其鄰居相連。因此，我們也需要對其他大腦進(jìn)行成像，從而弄清楚這一點(diǎn)。”

　　在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們使用了最新的成像系統(tǒng)包括硬件和軟件，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。硬件名為“自動化磁帶收集超薄切片機(jī)（ATUM）”，由卡斯瑟里和哈佛大學(xué)的研究人員研制而成，已經(jīng)取得了專利。它使用鉆石刀將已染色并增塑的腦組織樣品，切割成30納米厚的切片，然后用電子顯微鏡收集和拍攝樣品。名為“VAST”的軟件程序則對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，制造出在神經(jīng)細(xì)胞單個(gè)突觸尺度上的彩色圖像。軟件由該研究的合作者、哈佛大學(xué)的丹尼爾·伯格同麻省理工學(xué)院的科學(xué)家聯(lián)合研制而成。

　　就目前而言，這項(xiàng)新技術(shù)的成本很高，對數(shù)據(jù)存儲的要求也很高，但研究人員希望能像基因測序技術(shù)一樣，不斷降低其成本，該研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《細(xì)胞》雜志上。