From Wikipedia, the free encyclopedia
Konektom je sveobuhvatna karta neuronskih veza u mozgu, pa se i može smatrati njegovim "dijagramom ožičenja". U širem smislu, konektom bi uključivao mapiranje svih neuronske veze unutar nervnog sistema organizma.
Proizvodnja i proučavanje konektoma, poznat ikao konektomika, mogu se se kretati u rasponu od detaljne karte sa punim setom neurona i sinapsi unutar dijela ili čitavog nervnog sistema organizma, za opis na makro skali funkcionalne i strukturne povezanosti između svih korteksnim područjima i [[mozak|subkoprteksnih ljudskih struktura. Izraz "konektom" se prvenstveno koristi u naučnim naporima da se uoči, mapira i razumije organizacija neuronskih interakcija u mozgu.
Istraživanja su uspješno izgradila punu konektom jedne životinje: oble gliste Caenorhabditis elegans, a parcijalni konetomi mišje mrežnjače i mišjeg primarnog vidnog korteksa su također uspješno izgrađeni.[2] and mouse primary visual cortex[3] Komplet 12TB podataka je javno dostupan na Open konektom Project Arhivirano 18. 4. 2011. na Wayback Machine.[4] Varshney et al., 2011[5]).
Krajnji cilj konnektomike je mapiranje ljudskog mozga. Ovaj napor se sprovodi istraživanjima u pkviru Projekta ljudski konektom, pod pokroviteljstvom Nacionalnog instituta za zdravlje, čiji je fokus je da se izgradi mrežna mapa ljudskog mozga u ži vih, zdravih, odraslih osoba.
U 2005. godini, Olaf Sporns na Indiana University i Patric Hagmann u Lausanne University Hospital nezavisno i istovremeno su predložili termin "konektom" koji se odnosi na kartu neuronskih veza u mozgu. Ovaj termin je nastao po uzoru na tekuće napora za sekvenciranje ljudskog genetičkog koda za izgradnju genoma.
Konnectomika (Hagmann, 2005) je definirana kao znanost koja se bavi sastavljanjem i analizom konektomskih skupova podataka U svom radu o strukturnom opisu ljudskog mozga (The Human Connectome, a structural description of the human brain), Sporns et al. navode:
Putevi kroz cerebralnu bijelu tvar može biti ucrtan po histološkoj disekciji i bojenju, metodama degeneracije, a prema aksonskim pretragama. Metodi praćenja aksona čine primarnu osnov za sistematsko kartiranje međumoždanih puteva u opsežne, specifične anatomske veze između matrice sive mase regija. Orijentirne studije su uključene u područja i veze u vidnog kortrks majmuna (Felleman i Van Essen, 1991)[8] i talamo-korteksni sistem mačjeg mozga. (Scannell et al., 1999).[9] Razvoj neuroinformatičke baze podataka za anatomska povezivanja omogućuju kontinuirano ažuriranje i profinjenost tih anatomskih karata veze. Povezivanje korteksa majmuna Maccaca alata za online CoCoMac (Kötter, 2004).[10] je prominentni primjer takve baze podataka. U ljudskom mozgu, značaj konektoma proizlazi iz spoznaje da se struktura i funkcija ljudskog mozga neraskidivo povezane, kroz više razina i načina povezivanja. Postoje snažna prirodna ograničenja po kojima neuroni ili neuronska grupa mogu komunicirati, ili koliko je jaka ili usmjerena njihova interakcija. Zaista, temelj ljudske spoznaje leži u obrascu dinamičke interakcije koju oblikuju konektomi.
Međutim, strukturai funkcija u mozgu su vjerojatno smanjene na jednostavno jedan-na-jedan mapiranje. U stvari, konektom može očigledno podržati veliki broj varijabli dinamičkih stanja, ovisno o trenutnim senzornim inputima, globalno stanje mozga, učenje i razvoj. Neke promjene u funkcijskom stanju mogu uključivati brze promjene strukturnih povezivanja na sinapsnoj razini , kao što je razjašnjena dva-fotonska eksperimenta snimanja pokazuju brzu pojavu i nestanak dendritskih nastavaka (Bonhoeffer and Yuste, 2002).[11] (Bonhoeffer i Yuste, 2002).
Unatoč tako složenom i varijabilnom strukturno-funkcijskom mapiranju, konektom je neophodan temelj za mehanicistička tumačenje dinamičkih podataka mozga, iz snimka jedne funkcionalne ćelije neuroimidžinga.[12] U 2012., Seung je objavio knjigu Connectome: How the Brain's Wiring Makes Us Who We Are.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.