Científicos llevaron a cabo un escaneo profundo sin precedentes de la parte más pequeña del cerebro humano utilizando microscopía electrónica e inteligencia artificial para mapear las neuronas y sus conexiones.
Neurocartografía del cerebro
Alcance del estudio
Obtener datos completos de un milímetro cúbico del cerebro humano , se requirieron 1,4 petabytes de espacio para almacenar solo información visual sobre la muestra. Científicos de Harvard y expertos en inteligencia artificial de Google realizaron un mapeo en profundidad de las neuronas. Si extendieran el experimento a todo el cerebro, se necesitarían 1,6 zettabytes de memoria, el coste de los discos necesarios sería de 50 mil millones de dólares y el centro de datos cubriría 57 hectáreas.
Metodología
Para visualizar la estructura del cerebro, los investigadores tuvieron que utilizar las tecnologías de aprendizaje automático de Google. Primero, la muestra se cortó en 5.000 placas delgadas. Luego se tomaron imágenes de microscopio electrónico de cada sección y se combinaron para revelar alrededor de 57.000 células y 150 millones de sinapsis. Se utilizaron algoritmos de procesamiento de imágenes de IA de Google para combinar imágenes y mostrar claramente fibras y células.
Descubrimientos y conclusiones
Los datos visuales obtenidos revelaron muchos secretos de la estructura del cerebro. Algunos grupos de células crecieron como imágenes especulares, una neurona tenía más de 5.000 conexiones con otras y los axones individuales se curvaron fuertemente formando bolas por razones desconocidas. Estos y otros hallazgos interesan mucho a los científicos.
“Encontramos muchas cosas en este conjunto de datos que no estaban en los libros de texto. No entendemos la esencia de tales fenómenos, pero indica una enorme brecha entre lo que ya sabemos y lo que aún tenemos que aprender”, comentó el profesor de Harvard Jeff Lichtman.
El cerebro humano es increíblemente denso y tiene una estructura muy compleja; su mapeo completo utilizando tales métodos sería extremadamente costoso, consumiría mucho tiempo y es poco probable que sea factible. Incluso con mapas, los científicos se enfrentan a muchos años de trabajo para descifrar sólo una millonésima parte de los datos. El estudio fue publicado en la revista Science.
Glosario
- La Universidad de Harvard es una prestigiosa universidad privada de EE. UU., uno de los centros científicos más antiguos y líderes del mundo.
- Google es una empresa tecnológica estadounidense especializada en servicios y productos de Internet basados en inteligencia artificial.
- La IA (inteligencia artificial) es la capacidad de los sistemas informáticos para realizar funciones normalmente asociadas con la inteligencia humana.
Enlaces
Respuestas a las preguntas
¿Cuánta memoria se necesitó para almacenar datos de un escaneo completo de una muestra de 1 mm cúbico de un cerebro humano?
¿Qué organizaciones han realizado investigaciones profundas sobre el mapeo neuronal?
¿Qué recursos se necesitarían para expandir el experimento a todo el cerebro humano?
¿Cómo obtuvieron los científicos imágenes del cerebro humano y qué tecnología utilizaron?
¿Qué nuevos descubrimientos se hicieron a partir de esta investigación?
Hashtags
Guardar un enlace a este articulo
Discusion del tema – Una revolución en el mapeo neuronal: investigadores de Harvard y Google han creado un mapa gigante en 3D del cerebro humano
Al unir fuerzas, científicos de Harvard y expertos en inteligencia artificial de Google pudieron crear un mapa 3D detallado sin precedentes de una sección de 1 metro cúbico del cerebro humano. mm. Los datos del escaneo ocuparon 1,4 petabytes de memoria, lo que abre nuevos horizontes en el estudio de las conexiones neuronales y el funcionamiento del cerebro.
Ultimos comentarios
8 comentarios
Escribir un comentario
Su dirección de correo electrónico no se publicará. Los campos obligatorios están marcados *
ВасилийМ
¡Oye, este es un descubrimiento asombroso en neurociencia! Ahora podemos estudiar el cerebro con un detalle increíble que antes era imposible. 🔬 Me pregunto cómo afectará este conocimiento al futuro desarrollo de la ciencia y la medicina.
АннаФ
Estoy de acuerdo, ¡esto es verdaderamente revolucionario! 💡 Mapear el cerebro de esta manera nos brinda una oportunidad sin precedentes de comprender cómo funciona a nivel celular. Estoy seguro de que esto conducirá a descubrimientos apasionantes en el campo de la neurociencia y las enfermedades cerebrales.
ЮрийМ
¡Pero los costos de tal investigación son colosales! Dicen que costaría más de 50 mil millones de dólares mapear completamente todo el cerebro. 💰 ¿Vale la pena el juego? ¿O es mejor gastar este dinero en necesidades sociales?
ЗинаидаФ
Yuri, entiendo tu punto de vista, pero creo que el desarrollo de la ciencia es una inversión en el futuro de la humanidad. 🌍 Gracias a estas investigaciones, podremos comprender mejor los principios del funcionamiento del cerebro y encontrar nuevos métodos para tratar enfermedades neurológicas. A la larga, esto dará buenos resultados.
ГригорийМ
¡Chicos, recuerden que esto es solo el comienzo! 🚀 Mapear es una cosa, pero entender cómo funciona todo es una tarea completamente diferente. Habrá un trabajo minucioso para descifrar estos datos, que podría llevar décadas. ¡Pero creo que algún día resolveremos el misterio del cerebro humano! 🧠
ГригорийГ
Mmm, otra pérdida de dinero y tiempo de moda... 🙄 ¿Por qué necesitamos saber cómo funciona el cerebro hasta el más mínimo detalle? La gente vivió durante miles de años sin este conocimiento y se llevaba bien. Sería mejor si estos recursos se invirtieran en algo realmente útil. Y esto es sólo un desperdicio de esfuerzos de los científicos. 😒
КсенияФ
Gregory, ¡no puedo estar de acuerdo contigo! 💢 La investigación básica es sumamente importante para el avance del conocimiento científico. Muchos grandes descubrimientos de la historia comenzaron como experimentos "inútiles". El mapeo cerebral nos permitirá desbloquear los misterios de la conciencia humana y los procesos cognitivos. ¡Este es un campo increíblemente emocionante y prometedor!
ИванМ
Estoy de acuerdo, aunque el proceso es muy costoso, el potencial de la neurociencia es simplemente enorme. 🧠💰 Estoy seguro de que las inversiones en esta dirección darán sus frutos en el campo de la inteligencia artificial, la medicina, la educación y otras industrias. ¡Creo que dentro de unas décadas nos sorprenderemos de lo profundamente que podemos profundizar en el funcionamiento del cerebro gracias a investigaciones como esta! 🔥