Лента новостей

13:39
NYT: США скрыли от России информацию об угрозе теракта в «Крокусе»
13:37
В Кремле ответили на вопрос о версиях теракта в «Крокусе»
13:11
Покинувшие Россию компании потеряли более $107 млрд
13:10
Восстановление «Крокуса» зависит от мнения Путина, Воробьева и общественности — Эмин Агаларов
13:01
МИД Швеции: Украина может вербовать шведов в ВСУ
13:00
В Польше заработала созданная для Украины «коалиция бронетехники»
12:56
Японский журналист рассказал о жизни в Мариуполе
12:48
В Приморье создадут судостроительный кластер
12:38
В ООН заявили о пытках российских военных на Украине
12:30
Польского генерала, отвечавшего за подготовку солдат ВСУ, отстранили от должности
12:25
Блиндаж за блиндажом: FPV-дроны уничтожают врага (ВИДЕО)
12:21
Граждан Киргизии предупредили о вербовке террористов через социальные сети
12:10
СМИ узнали о разработке в Китае зенитной ракеты дальностью свыше 2000 км
11:53
В Киеве анонсированы рейды и облавы на «российскую агентуру»
11:44
Путин призвал беречь единство народа России
11:13
Боятся всего и вся: страх и ужас в Америке
11:10
В ООН подтвердили пытки российских военнопленных на Украине
10:54
Штрафбаты Киеву не помогут
10:48
Запад втягивает себя в войну
10:41
МИД РФ готовит ответ Латвии на высылку российского дипломата
10:33
Шольц: спецслужбы ФРГ не знали о готовящемся теракте в «Крокусе»
10:31
МИД указал на подготовку НАТО в Восточной Европе к конфликту с Россией
10:05
Законные цели. Путин предостерег третьи страны от предоставления ВСУ аэродромов для F-16
09:56
В Кремле заявили об отсутствии планов по блокировке Telegram
09:46
Иностранным военным рассказали о предстоящем форуме Армия-2024
09:29
Харьковские власти заявили, что ВС РФ впервые нанесли по городу удар УМБП
09:28
Солист «Би-2» признался, что после отъезда из РФ коллектив прозябает в нищете
09:17
СВО. Донбасс. Оперативная лента за 28.03.2024
09:09
Крейсер Варяг и фрегат Маршал Шапошников дошли до Красного моря
04:29
На Париж! Сражения при Арси-сюр-Обе и Фер-Шампенуазе
04:21
Боеприпасы заканчиваются, но Украина надеется, что до такси дело все же не дойдет
01:02
Пушки вместо масла: Запад милитаризируется под русофобскую истерию
00:31
Украина будет французской или безлюдной
23:56
Реальность Мариуполя глазами японского репортера: причины, по которым оставшиеся граждане остались жить под властью России
22:26
FT: мир легко игнорирует массовые страдания в Африке, увлёкшись Украиной и Израилем
22:18
Die Welt призывает заморозить конфликт на Украине в этом году из-за опасения победы России
21:44
Стало известно, о какой угрозе для Сербии говорил Вучич
21:10
Моргенштерн отказался принять участие в СВО
21:09
«Мы должны заставить Америку снова молиться». Трамп начал продажи Библии под своим брендом
21:03
«Неуловимый» Макрон и раздувание террористической угрозы во Франции
20:34
Подростки-диверсанты и самарский камикадзе Жвакин: россияне продолжают «клевать» на СБУшную наживку
20:06
Золото Югославии трижды украдено Западом
19:51
Путин вышел из машины к людям в Торжке
19:32
FT: мир легко игнорирует массовые страдания в Африке, но не на Украине и в Газе
19:24
«Мы унизим администрацию «Черного дома». Ополчение Ирака пригрозило США разгромом, если они не выведут войска
Все новости

Архив публикаций



Мировое обозрение»Технологии»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

Подпишись:





Напишите ваш комментарий к статье:

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

Новости партнеров

Наверх