파리 뇌 신경 지도.
여러분은 쌀알보다 작은 사람 뇌의 일부를 매핑했을 때, 최대 50개의 시냅스로 연결된 단일 뉴런과 같은 전에 없던 구조가 드러난다는 사실을 알고 계셨나요? 이는 뇌가 정보를 처리하고, 기억을 형성하며, 그러한 네트워크가 실패할 때 어떤 일이 일어나는지에 대한 완전히 새로운 단서를 제공합니다.
이러한 복잡한 네트워크를 매핑하는 분야는 커넥토믹스(connectomics)라고 하며, 과학자들이 뇌가 어떻게 작동하는지 이해하는 데 중요합니다.
@GoogleResearch 는 커넥토믹스 연구를 가속화하기 위해 고급 기술과 AI 도구를 개발하고 있습니다. 여기 커넥토믹스의 간략한 역사와 지난 40년간의 발전 과정이 있습니다.
— 예쁜꼬마선충: 1986년, 연구자들은 예쁜꼬마선충(C. elegans, 302개 뉴런)의 최초 커넥톰을 완성했습니다. 확대된 사진에서 마커를 사용해 경로를 수동으로 추적하는 데 무려 16년이 걸렸습니다!
— 초파리: 2020년, 저희 팀은 초파리 뇌의 약 절반(25,000개 뉴런)을 매핑했습니다. 그 커넥톰 데이터베이스와 시각화는 초파리 뇌에서 신경 회로가 연구되고 이해되는 방식을 재정의했습니다.
— 최초의 인간 샘플: 2021년, H01 데이터셋이 공개되어 인간 뇌 조직 1세제곱밀리미터의 1.4페타바이트 3D 렌더링을 보여주었습니다. 이는 최초의 인간 커넥톰 지도였으며, 인간 대뇌 피질에 대한 새로운 통찰력을 제공했습니다.
— 생쥐 뇌 매핑: 2023년, NIH 지원 프로젝트가 생쥐 뇌의 2~3%를 매핑하기 위해 시작되었으며, 전체 생쥐 뇌 매핑을 위한 핵심 단계로 기억 및 탐색을 인코딩하는 해마 영역에 초점을 맞췄습니다.
— 완전한 초파리와 물고기: 곧 수컷 초파리(166,000개 뉴런)와 제브라피시 유생의 완전한 커넥톰이 공개될 예정입니다. 제브라피시 유생은 척추동물 최초의 완전한 뇌 지도가 될 것입니다!
Google Research 가 뇌에 대해 이미 밝혀낸 사실을 알아보세요.
여기서 더 많은 연구를 살펴보세요: https://sites.research.google/gr/neural-mapping/
