การทำแผนที่สมองของมนุษย์เป็นเป้าหมายอันสูงส่ง แต่ก็เป็นเป้าหมายที่ค่อนข้างไม่ชัดเจน มันเหมือนกับการทำแผนที่ของสหรัฐอเมริกา คุณสามารถแสดงขอบเขตทางการเมืองและที่ตั้งของเมืองได้ หรือคุณอาจบรรยายลักษณะทางภูมิศาสตร์ เช่น ภูเขาและแม่น้ำ หรือเส้นทางคมนาคม เช่น ทางหลวงระหว่างรัฐและรางรถไฟ คุณอาจใช้ Google Maps ไปตลอดทางและแสดงตำแหน่งของบ้านแต่ละหลัง
สมองมีสเกลที่หลากหลายเช่นเดียวกัน:
ซีกโลกสองซีกของสสารสีเทาที่ซับซ้อน แต่ละซีกมีสี่แฉกในภูมิภาค ข้ามผ่านทางด่วนของเส้นใยสสารสีขาวที่สื่อสารกับเซลล์หลายพันล้านเซลล์ ดังนั้นแผนที่สมองบางแผนที่จึงเน้นไปที่การร่างโครงร่างพื้นที่ทางกายวิภาค ส่วนแผนที่อื่นๆ ติดตามการเดินสายสสารสีขาว ส่วนแผนที่อื่นๆ ยังแบ่งสสารสีเทาออกเป็นชิ้นเล็กๆ และบันทึกกิจกรรมของพวกเขาระหว่างงานทางจิตต่างๆ แต่ในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ต้องการทำแผนที่ทุกอย่าง เป้าหมายสูงสุดของพวกเขาคือแคตตาล็อกของการเชื่อมต่อทั้งหมดระหว่างเซลล์และภูมิภาคของสมองทั้งหมด แผนที่หลักที่เรียกว่าคอนเนกโทม
เป็นงานที่น่าเกรงขาม เทียบได้กับการระบุอาคารทุกหลังในประเทศ จากนั้นจึงติดตามเส้นทางของผู้คนและรถยนต์ทั้งหมดที่เดินทางไปมา นักวิจัยหลายคนกล่าวว่าการทำแผนที่การเชื่อมต่อเหล่านี้สัญญาว่าจะให้ผลตอบแทนมหาศาล และจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องดำเนินการตามเป้าหมายที่ยิ่งใหญ่กว่าที่ประธานาธิบดีโอบามาพูดไว้อย่างชัดเจนเพื่อให้เข้าใจว่าสมองคิดและเรียนรู้อย่างไร( SN: 5/4/13, p. 22 ) .
383
จำนวนเซลล์ประสาทใน
เพศชายC. elegans
85 พันล้าน
จำนวนเซลล์ประสาทใน
สมองมนุษย์
นักประสาทวิทยา Scott Emmons จากวิทยาลัยแพทยศาสตร์ Albert Einstein ในนิวยอร์กกล่าวว่า “โครงการ BRAIN Initiative ของประธานาธิบดีโอบามาเน้นการกำหนดการเชื่อมต่อ “และแน่นอนว่าเราจะไม่สามารถเข้าใจระบบประสาทได้ เว้นแต่เราจะรู้การเชื่อมต่อนี้”
วิลเลียม นิวซัม นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ประธานร่วมของคณะกรรมการสถาบันสุขภาพแห่งชาติ ซึ่งกำหนดลำดับความสำคัญสำหรับโครงการของประธานาธิบดีเห็นด้วย
“นี่คือสิ่งที่เราตีความเป้าหมายที่ครอบคลุมของ BRAIN Initiative” Newsome กล่าว “เพื่อทำแผนที่วงจรของสมอง วัดรูปแบบความผันผวนของกิจกรรมทางไฟฟ้าและเคมีที่ไหลภายในวงจรเหล่านั้น และเพื่อทำความเข้าใจว่าการทำงานร่วมกันของพวกเขาสร้างของเรา ความสามารถทางปัญญาและพฤติกรรมที่เป็นเอกลักษณ์”
ดูเหมือนความท้าทายนั้นยาก แต่มีความคืบหน้าอย่างมากแล้ว นักวิทยาศาสตร์ได้อธิบายการเชื่อมต่อในสมองดึกดำบรรพ์ของพยาธิตัวกลมตัวเล็กๆCaenorhabditis elegansอย่างละเอียด การศึกษาของมนุษย์ได้เริ่มทำแผนที่เส้นใยสสารสีขาวที่เชื่อมโยงร่างกายส่วนต่างๆ ของสมอง การสแกนสมองเผยให้เห็นว่าภูมิภาคใดทำงานพร้อมกัน ซึ่งเป็นเบาะแสเพิ่มเติมว่าพวกมันเชื่อมต่อกันอย่างไร
และด้วยการใช้ทฤษฎีทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายเครือข่าย นักวิทยาศาสตร์ได้เริ่มรับรู้ว่าเซลล์สมองร่วมมือกันสร้างความคิดและพฤติกรรมอย่างไร อันที่จริง คณิตศาสตร์เครือข่ายชี้ให้เห็นว่าข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการเชื่อมต่อของสมองนั้นเป็นไปได้ แม้จะไม่ได้ทำแผนที่ลิงก์ทั้งหมดสำหรับทุกเซลล์
ในที่สุด ข้อมูลเชิงลึกดังกล่าวควรช่วยในการวินิจฉัยและรักษาโรคทางสมอง เช่น โรคจิตเภท ซึ่งเป็นผลมาจากการเชื่อมต่อที่ผิดพลาด Emmons กล่าวว่า “มีคนแนะนำว่าความผิดปกติร้ายแรงบางอย่าง เช่น โรคจิตเภทและออทิซึม แท้จริงแล้วคือโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์”
credit : kiyatyunisaptoko.com dabawenyangiska.com millstbbqcompany.net olympichopefulsmusic.com tyxod.net rasityakali.com palmettobio.org cheap-wow-power-leveling.com nykvarnshantverksby.com inghinyero.com
