【機械工学】〈動画あり〉驚異的、脳全体の3D画像化に成功、2100万回撮影 ニューロンのつながりをマッピング、ショウジョウバエ

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1 :しじみ ★:2018/07/23(月) 23:13:32.80 ID:CAP_USER.net
■動画
Tour a Fly Brain in Stunning Detail | National Geographic https://youtu.be/UZzUggl3glY

もつれた虹のようなこの画像は、ショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)の成体の脳の驚異的な3D地図だ。
7月19日付けの科学誌「セル」に発表された今回の画像は、高解像度で撮影された動物の脳としてはこれまでで最も大きく、
単一のニューロンの経路をたどれるようにもなっている。
途方もなく小さいものを調べてきた科学者たちが達成した大きな成果である。

 実際にケシ粒ほどの大きさしかないにもかかわらず、ショウジョウバエの脳は極めて複雑だ。

 この小さなハエは決まった手順で身繕いをし、求愛の際には複雑なダンスを踊る。
彼らは周囲の環境について学習し、それを想起できる。さらに驚くべきことに、これらの行動の背景にある脳の構造の一部は、
ヒトを含め、ほかの動物ともよく似ている。

「生物学に必要な方向性です」と、米国国立衛生研究所(NIH)の博士研究員であるケイト・オニール氏は言う。
「研究から得られる情報は膨大ですが、技術面がその制約になっています」。なお、氏はこの研究に関与していない。

 今回の画像を作成するにあたり、まずハエの脳を取り出して、さまざまな重金属を混ぜた液体に浸した。
重金属は、ニューロン(神経細胞)の表面とシナプス(ニューロンどうしの接合部)に結合し、それぞれの目印となる。
次に樹脂に浸けて固め、ダイヤモンドナイフで極めて薄くスライスした。

 研究者らは、髪の毛の太さよりもはるかに薄くスライスされた切片を1枚1枚電子顕微鏡で撮影していった。

 脳全体の高解像度画像が撮影された生物は今回のハエが最初ではない。
その栄誉を受けたのは、ゼブラフィッシュの幼生とハエの幼虫だ。
念のために言うと、今回画像化されたのはハエのニューロンの接合部だけであり、
ハエの成体の脳にある約10万個のニューロンの地図ができたわけではない。
現時点では、ニューロンのネットワークの画像化には人手が必要だが、この煩わしい作業の完全自動化の研究も行われている。

「100ミクロンを追跡するために、2000枚の画像を見る必要があります」と、
論文の共著者で、ハワード・ヒューズ医学研究所ジャネリア・リサーチ・キャンパスの神経生物学者である
デヴィ・ボック氏は言う。「ばかげています」

 今回紹介する画像は、ハエの脳にあるニューロン接合部全体の5%のみだが、それでも驚異的に詳細な地図として、
迷宮のような構造の解明に役立つと期待されている。

ph thumb - 【機械工学】〈動画あり〉驚異的、脳全体の3D画像化に成功、2100万回撮影 ニューロンのつながりをマッピング、ショウジョウバエ

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/072300323/

26 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/25(水) 20:35:12.62 ID:3Aw1ZdP6.net

>>17
ハエはキノコ体っつうのが脳だな
キノコで物を考えるなんてイヤラシイ奴らだ

27 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/26(木) 09:31:34.65 ID:kEsuocxo.net

>>1
どう考えても機械工学じゃないだろ。
ばかなの?

28 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/26(木) 13:51:46.47 ID:mxMm6sUo.net

ハエですらこんなに複雑なんだなぁ

20 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 07:43:46.89 ID:AGP3hP4T.net

>>19
とある研究によると変態してる最中は神経系はそのままでその他がグチャグチャになるそうだ。

21 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 11:21:29.54 ID:Sycp/UOL.net

これって、この前の「マツコの知らない世界」に出てた、蚊が好きな青年も関わってるのかな?
最後の方で、アメリカでハエの脳の研究するって言ってたし

2 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/23(月) 23:27:16.01 ID:tjNLdLrh.net

ショウジョウバエを虐めてる

38 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/08/01(水) 23:22:16.33 ID:X4Cjs6HU.net

虫ごときで他から来たとか絶対に文系臭い

24 :名無しのひみつ:2018/07/24(火) 23:16:54.00 ID:JgS2aWGJC

「We are Legion 」
デジタル化された人格を持つAI探査機のSFだが、
これを読んだ日にこのニュースを知ることになるとはな。

17 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 07:06:44.75 ID:c9l8Gl4S.net

>>1
虫って脳が無いんじゃなかったのか?
梯子状神経とかいうのじゃなかったのか?

39 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/08/05(日) 13:37:49.84 ID:PLbcFc8s.net

>>9
1個だけだと単純パーセプトロンじゃね?

8 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 00:00:42.65 ID:6kb+iRRp.net

>>7
I can fly!

14 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 01:26:26.66 ID:QWt0HG2+.net

この手のハエでの研究は、くっそ優秀じゃないと参入さえできないからな
ヒトやマウスでのなんかてきとーでも研究になるけど、これはそれまでの資産が膨大で
捏造すりゃ即コミュニティでハブられるし、むちゃエリートな世界

30 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/27(金) 13:09:30.36 ID:4e4tkBqu.net

でも脳って大きさに関係ないって聞くよね。クジラの脳が大きいからと言って人間以上に賢いわけじゃないし

11 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 00:54:36.24 ID:Zs4MZ9a0.net

次に必要なのは病態と健常を比較する為の画像処理能力になるのかねえ

13 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 01:24:42.39 ID:QWt0HG2+.net

マウスのをgoogleがやったと思うけど、研究的にはこっちが上

19 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 07:21:22.80 ID:x5czDlpW.net

ハエとかああいった変態する動物は、幼虫時代と成虫時代の

神経系はどういう関係にあるのだろうかな?

回路をまったく作り直しなのか?

たとえば、幼虫時代の何らかの記憶が
成虫時代にも引き継がれるのだろうか?

ニューロンだけではなくて、グリア細胞のようなものは
昆虫にはあるのだろうか?

小さい生物は非常に高速に動作しなければならないもの
たとえば羽を動かすところなどがあるが、あれがシナプス
接合間の化学物質の移動拡散によって制御できているとは
(時間がかかりすぎるだろうから)とても信じられない。
どうなっているんだろう?

32 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/27(金) 13:33:36.96 ID:V2FgvxfL.net

>>1
要は超精細な生物図かな

15 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 06:43:44.81 ID:AGP3hP4T.net

はやく人間の全脳を3D画像化して

37 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/08/01(水) 23:21:17.24 ID:X4Cjs6HU.net

>>12
収斂じゃないの?

4 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/23(月) 23:36:14.19 ID:EtzmwyHf.net

>>1
つまり、この解明によって
我々もショウジョウバエの求愛ダンスを踊れるようになるの?

6 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/23(月) 23:43:03.47 ID:3z3akJiN.net

ハエでも10万個
ニューロン単位の原理の理解は人間には無理だろうね
AIの進化とニューロンネットワークの解明は交互に前提を更新していく感じかな

10 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 00:34:56.20 ID:bcrVUrnL.net

CPUを電子顕微鏡で観察したら今実行してる演算が可視化できるのか?

29 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/26(木) 16:18:22.08 ID:HJMMggzI.net

しかも画像はハエの脳の全体の5%に過ぎないという恐怖
ph thumb - 【機械工学】〈動画あり〉驚異的、脳全体の3D画像化に成功、2100万回撮影 ニューロンのつながりをマッピング、ショウジョウバエ
人間の脳が如何に複雑で巨大かわかる

9 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 00:14:57.87 ID:1U16aLlo.net

>>6
逆に10万個集まってもハエ程度にしかなれないんだから、
1個だけだと何なんだろうね

3 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/23(月) 23:28:13.04 ID:tjNLdLrh.net

ごめんなさいしないと

3 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/23(月) 23:28:13.04 ID:tjNLdLrh.net

ごめんなさいしないと

35 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/28(土) 19:58:07.13 ID:PSb0ODe9.net

奴のションベンの放物線まで確認できる?

16 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/24(火) 06:44:48.46 ID:ihMQbVTl.net

ショウジョウバエくらい完全デジタル生命化出来ないのか

25 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/07/25(水) 01:04:20.04 ID:Vo0jWWPG.net

>>19
そのまま。他の目立った器官は成虫原基で折り畳まれてるけどのね

アイデアはスゴく面白いし、直ぐに実験始められる高いレベルだ
幼虫の頃になんらかの嫌悪条件付けが効けば、いろいろやりようある

36 :ニュースソース検討中@自治議論スレ:2018/08/01(水) 23:18:38.82 ID:X4Cjs6HU.net

>>9
程度っておまえ何様のつもりだよ

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