कनेक्टोमिक्स के साथ मस्तिष्क की मैपिंग

मक्खी के मस्तिष्क का तंत्रिका मानचित्र।

क्या आप जानते हैं कि मानव मस्तिष्क के एक छोटे से टुकड़े (चावल के दाने से भी छोटे) का मानचित्रण करने से पहले कभी न देखी गई संरचनाएँ सामने आईं, जैसे कि एकल न्यूरॉन जो 50 सिनैप्स तक जुड़े होते हैं? यह हमें इस बारे में बिल्कुल नए सुराग देता है कि मस्तिष्क सूचना को कैसे संसाधित करता है, यादें कैसे बनाता है, और जब वे नेटवर्क विफल हो जाते हैं तो क्या होता है।

इन जटिल नेटवर्कों का मानचित्रण एक क्षेत्र है जिसे कनेक्टॉमिक्स (connectomics) कहा जाता है और यह वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद करने के लिए महत्वपूर्ण है कि मस्तिष्क कैसे काम करता है।

@GoogleResearch कनेक्टॉमिक्स अनुसंधान को गति देने के लिए उन्नत तकनीक और AI उपकरण विकसित कर रहा है। यहाँ कनेक्टॉमिक्स का एक संक्षिप्त इतिहास है और पिछले 40 वर्षों में यह कैसे विकसित हुआ है:

— राउंडवॉर्म: 1986 में, शोधकर्ताओं ने C. elegans राउंडवॉर्म (302 न्यूरॉन्स) के लिए पहला कनेक्टोम पूरा किया। इसमें बड़ी तस्वीरों पर मार्करों का उपयोग करके मैन्युअल रूप से पथों का पता लगाने में 16 साल लग गए!

— फल मक्खी: 2020 में, हमारी टीम ने लगभग आधे फल मक्खी के मस्तिष्क (25,000 न्यूरॉन्स) का मानचित्रण किया। उस कनेक्टोम डेटाबेस और उसके विज़ुअलाइज़ेशन ने फल मक्खी के मस्तिष्क में तंत्रिका सर्किट के अध्ययन और समझने के तरीके को पुनर्परिभाषित किया।

— पहला मानव नमूना: 2021 में, H01 डेटासेट जारी किया गया, जिसमें मानव मस्तिष्क के ऊतकों के एक घन मिलीमीटर का 1.4-पेटाबाइट 3D रेंडरिंग दिखाया गया। इसने पहला मानव कनेक्टोम मानचित्र चिह्नित किया और मानव कॉर्टेक्स में नई अंतर्दृष्टि प्रदान की।

— माउस मस्तिष्क का मानचित्रण: 2023 में, माउस मस्तिष्क के 2-3% का मानचित्रण करने के लिए NIH-समर्थित एक परियोजना शुरू की गई, जो पूरे माउस मस्तिष्क के मानचित्रण की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में स्मृति और नेविगेशन-एन्कोडिंग हिप्पोकैम्पल क्षेत्र पर केंद्रित थी।

— पूर्ण फल मक्खी और मछली: जल्द ही, नर फल मक्खी (166,000 न्यूरॉन्स) के साथ-साथ लार्वा ज़ेब्राफिश के पूर्ण कनेक्टोम आने वाले हैं। लार्वा ज़ेब्राफिश एक कशेरुकी के लिए पहला पूर्ण मस्तिष्क मानचित्र होगा!

जानें कि Google Research ने मस्तिष्क के बारे में पहले ही क्या खुलासा किया है।

यहाँ हमारे और शोध देखें: https://sites.research.google/gr/neural-mapping/