Лента новостей

21:59
Лавров: страны НАТО должны прекратить придумывать себе врага
21:57
В Украине возрождают платных стукачей
21:56
Советы непостороннего
21:53
В Украине выставят на продажу черноземы за 10 миллиардов: в 50 раз ниже реальной цены
21:53
Бобров: Русская классика смертельно опасна для убожества киевского режима
21:48
Русская служба RFI: Mediapart о тайнах украинской войны
21:43
Российские миротворцы отработали создание буферной зоны на учении в Таджикистане
21:41
Delfi.ee: Юлия Самойлова — лучший аргумент за равноправие
21:38
БДК Северного флота «Георгий Победоносец» прошел Ла-Манш
21:33
Literární noviny: Жаркая весна Путина
21:31
Рига из-за Москвы останется без лифтов и с отмороженными ушами
21:29
Tiscali.cz: Что делал чешский депутат в Крыму?
21:26
Путину не хватает солдат
21:22
Parlamentní listy: Ему нельзя на Украину
21:13
Херсон переименуют в Хертавр
19:46
За бойкот ЧМ-2018 в России ФИФА вышвырнет Германию вон
17:42
L'Orient-Le Jour: Россия и Иран — друзья или соперники?
17:31
Неизбежен ли распад Украины? Репортаж из Донбасса
17:31
Украину могут отстранить от Евровидения
17:29
Всемирный банк отложил утверждение займа в 150 млн долларов для Украины
17:07
ВВС США собрались отказаться от истребителей F-15
17:06
Суд Лондона отправил Киев в нокдаун
17:05
Bloomberg объяснил, зачем нужно скупать рубли
16:57
Как Путин и Трамп влияют на президентские выборы
16:50
Сирия, Катар, Саудовская Аравия: войны на Ближнем Востоке и их урегулирование
16:20
В интересах русского населения. 27 марта 1911 г. в западных губерниях России было введено земство
16:18
Крым.Реалии: Посткрымские дети
16:17
Навальные протесты - краткие итоги
16:11
В.Авагян: «Ложные маяки»
16:11
США собирают «железный кулак» против России
16:09
Les Echos: Европа перед лицом российской угрозы
16:06
На что Горбачёв потратил свои сребреные миллиарды за продажу СССР
16:06
Die Presse: Российские банки покидают Украину
16:05
Транзитная зона Шереметьево позволила ЕСПЧ наказать Россию
16:04
Турция отправит в нокаут Крым и Сочи
16:02
Остаться в ЕС: к чему приведёт повторный референдум шотландцев о независимости
16:02
Polityka: Идиотская выходка или провокация?
16:02
Регионы получат всепроходимую скорую помощь
16:01
На Украине запустили систему для перевода в рублях
15:45
Всемирный банк толкает Украину к дефолту
15:41
El Pais: Независимость от России любой ценой
14:09
Белорусские реваншисты решили посягнуть на День Победы
14:08
Хроники шизофрении: Латвийский депутат решил не ездить в лифте назло России
14:07
Память погибшего в Сирии летчика Хабибуллина увековечили на Кубани
14:07
Александр Роджерс: Межиморье — попытка номер восемь
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » Ученым удалось заснять процесс функционирования 80 тысяч нейронов головного мозга живого организма

Ученым удалось заснять процесс функционирования 80 тысяч нейронов головного мозга живого организма

Мозг рыбы-зебры

На видеоролике, представленном ниже, можно увидеть процессы деятельности около 80 процентов нейронов, из которых состоит мозг малька рыбы-зебры. Деятельность нейронов является реакцией на внешние раздражители, а для съемки этой деятельности ученые из Медицинского института Говарда Хьюза использовали достаточно новую технологию, называемую послойным оптическим сканированием (light-sheet imaging), которая позволяет запечатлеть происходящие процессы с беспрецедентным уровнем детализации.

Для организации съемки процессов деятельности нейронов ученые использовали генетически спроектированных мальков рыбы-зебры. Проведенная генетическая модификация затронула именно нейроны головного мозга живого организма, которые получили химические индикаторы, обретающие флуоресцентные свойства спустя десятую долю секунды после активизации нейрона. Широкий лазерный луч, сфокусированный на определенном уровне и перемещающийся с достаточно высокой скоростью, заставляет светиться нейроны, которые только что находились в активном состоянии. Благодаря тому, что тело и мозг малька рыбы-зебры полностью прозрачны, камера, установленная сверху, может зафиксировать изображения нейронов, из которых затем "сшивается" динамическая трехмерная модель.

В начале ролика рыба-зебра находится в полном покое и крайняя правая область ее мозга, отвечающая за обработку визуальной информации, "вспыхивает" крайне редко. Но, используя проецируемые изображения движущихся квадратов, ученые создали иллюзию того, что рыба дрейфует назад. Практически моментально начинается бурная деятельность в визуальной части мозга, затем она распространяется и на другие участки мозга, после чего электроды, внедренные в тело рыбы, начали фиксировать картину, соответствующую совершению плавательных движений телом рыбы.

Мозг рыбы-зебры #2


Следует отметить, что для получения этого ролика было затрачено огромное количество ресурсов распределенной вычислительной системы Apache Spark. Вся проблема заключается в том, что один временной "срез", грубо говоря, кадр ролика, длительностью около 1.5 секунд, занимает объем более 1 терабайта данных и для составления динамической модели компьютеру потребовалось "перелопатить" огромный объем данных.

Моделирование производилось при помощи программного комплекса Hadoop MapReduce, основанного на алгоритмах, подобных алгоритмам поиска, используемым компанией Google. Программный комплекс Hadoop MapReduce достаточно прост в работе и обладает всеми необходимыми функциями, однако, он загружает с диска весь набор данных заново в начале каждой операции. Эта проблема решилась за счет совершенной системы кэширования системы Apache Spark, которая хранит в оперативной памяти компьютеров системы все наиболее часто используемые данные, и это позволило ускорить процессы расчетов буквально в десятки раз.

Кроме вышеупомянутого комплекса Hadoop MapReduce ученые использовали собственную библиотеку аналитических инструментов Thunder, которая доступна для свободного использования сообществом ученых-нейробиологов.

Напомним нашим читателям, что в прошлом году эта же группа ученых занималась съемкой процессов деятельности нейронов мозга рыбы-зебры. Но использовавшаяся тогда технология, в которой был задействован специализированный микроскоп, не могла обеспечить, ни отображения деятельности отдельного нейрона, ни высокой разрешающей способности.




 
Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх