Detaillierter Gehirn-Atlas enthüllt 3.000 Zelltypen, die für Emotionen, Gedächtnis und Denken verantwortlich sind

Ein detaillierter Gehirn-Atlas
Milliarden von Zellen
Sammlung von Veröffentlichungen
Entdeckungen und Nutzen
Internationales Team
Finanzierung
Groß angelegter Aufwand
Kartierung von Gehirnregionen
Verschlungene Karten
Wichtiges Verständnis
Wie der Blick auf einen ganzen Planeten
Außergewöhnliche Entdeckung
Keine neuen Zellen
Unterschied in den Anteilen
Ausnahmen
Grundlage für die Zukunft
Teil von anderen Projekten
Techniken
Vergleichende Daten
Krankheiten des Gehirns
Ein komplexes Objekt
Ein detaillierter Gehirn-Atlas

Wissenschaftler haben den detailliertesten und umfassendsten Atlas der mehr als 3.000 Zellen unseres Gehirns erstellt. Sie kartierten die Standorte und Funktionen vieler Zelltypen.

Milliarden von Zellen

Der Atlas bringt die Wissenschaft dem Verständnis der 1,7 Milliarden Gehirnzellen näher, die für unsere Gedanken, Emotionen, Gefühle, unser Gedächtnis und unsere Krankheiten verantwortlich sind.

Sammlung von Veröffentlichungen

Das Team stellte seinen Atlas als eine Sammlung von 21 Veröffentlichungen in mehreren wissenschaftlichen Zeitschriften vor: "Science", "Science Advances" und "Science Translational Medicine".

Bild: Wesley Tingey / Unsplash

Entdeckungen und Nutzen

Ihre Ergebnisse lieferten entscheidende Erkenntnisse über unser Gehirn und können als Grundlage für neue Studien über Krankheiten, Gehirnfunktionen oder ähnliche Themen dienen.

Internationales Team

Laut einem in der Zeitschrift Science veröffentlichten Brief von Alyssa Weninger, einer der Autorinnen des Projekts, waren an dem Forschungsprojekt Teams aus aller Welt beteiligt.

Finanzierung

Die Washington Post und NPR berichteten, dass die "National Institutes of Health" das Projekt im Rahmen ihrer "BRAIN-Initiative" (Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies) finanziert haben.

Groß angelegter Aufwand

Weninger erläuterte die umfangreichen Bemühungen: Laboratorien von verschiedenen Disziplinen identifizierten, charakterisierten und kartierten die Gehirnzellen von Menschen, anderen Primaten und Ratten.

Kartierung von Gehirnregionen

Die 21 Arbeiten mit den Projektergebnissen zeigen detaillierte Karten jeder "Region" des Gehirns und der Zellen, aus denen sie bestehen. Anschließend wurden die Karten verglichen.

Verschlungene Karten

Ed Lein, ein Neurowissenschaftler am Allen Institute for Brain Science, erklärte gegenüber der Washington Post, dass jeder Teil des Gehirns so komplex ist wie ein komplettes Organ, so dass die Karten sehr kompliziert sind.

Wichtiges Verständnis

Dennoch liefern die Ergebnisse den Wissenschaftlern ein wichtiges Verständnis des Gehirns. Es ist das erste Projekt, das umfassende Details über die Zusammensetzung des Gehirns liefert, erklärte Lein.

Wie der Blick auf einen ganzen Planeten

Henry Greely, ein Juraprofessor an der Universität Stanford, der in einem Gremium mitwirkte, das das Projekt begleitete, sagte der Zeitung, es sei, als würde man ein Raumschiff auf einen anderen Planeten schicken.

Außergewöhnliche Entdeckung

Das Projekt bestätigte auch eine feldverändernde Erkenntnis über die Evolution des menschlichen Gehirns und darüber, wie es uns von allen anderen Arten, einschließlich eng verwandter Primaten, unterscheidet.

Keine neuen Zellen

Der Atlas bestätigte, dass die "Regionen" des Gehirns mit unterschiedlichen Funktionen nicht von neuen Zelltypen stammen, sondern von denselben in einer anderen Reihenfolge.

Unterschied in den Anteilen

Das Verhältnis der Zellen unterscheidet uns. So schaffen nur wenige Gene eine endliche Anzahl von Bausteinen für das Gehirn, die sich in unterschiedlichen Verhältnissen zu verschiedenen Gehirnfunktionen zusammensetzen.

Ausnahmen

Es gibt ein paar Ausnahmen. Der primäre visuelle Kortex verfügt beispielsweise über einige gebietsspezifische Arten von Neuronen. Aber das bestätigt die Regel: Es ist nicht notwendig, neue Zellen für eine neue Gehirnregion zu schaffen.

Grundlage für die Zukunft

Mit solch außergewöhnlichen Erkenntnissen kann die Publikationsreihe den Grundstein für viele weitere Forschungen über den Aufbau und die Funktionen unseres Gehirns legen.

Teil von anderen Projekten

Nach Angaben von NPR ist der Atlas nur ein Teil eines größeren Projekts zum Verständnis des menschlichen Gehirns. Dazu gehören Studien über Neuronenverbindungen und Gehirnschaltkreise und die Feststellung, wie wir Erinnerungen bilden, Probleme lösen und Bewusstsein erzeugen.

Techniken

Einige der in den Hirnatlas-Studien verwendeten Techniken wurden während der Forschung entwickelt und stehen nun für die künftige Forschung, insbesondere zu Krankheiten, zur Verfügung.

Vergleichende Daten

Im Rahmen des Projekts wurden nicht nur Techniken entwickelt, sondern auch umfassende Daten gesammelt, die den Weg für neue Forschungen zur Genetik des Gehirns und zur Verteilung und Verbindung von Zellen ebnen können.

 

Krankheiten des Gehirns

Das ist besonders nützlich für die Erforschung von Gehirnerkrankungen. Ed Lein erklärte gegenüber der Washington Post, dass das Verständnis dieser Gehirnmechanismen für die Erforschung von Krankheiten unerlässlich ist.

Ein komplexes Objekt

Ein wichtiger Teil der Arbeit war ein Wörterbuch, das bestimmte genetische Veränderungen mit bestimmten Gehirnzelltypen in Verbindung bringt und künftigen Forschern wichtige Informationen liefert.

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