Zmapovaný kousek myšího mozku. Kredit: Forrest Collman/Allen Institute.

Mozek nás stále dostává do kolen a to nejen ten lidský. Současně ale pokračuje výzkum mozku a jeho mapování, přičemž biologové v roli neohrožených objevitelů ukrajují stále větší díl neprobádaných končin mysli obratlovců. Mozkoví geografové se opět předvedli a v legendárním vypětí všech vědeckých sil zmapovali rekordně velkou část mozku savce, tedy konkrétně myši.

Sebastian Seung z vedení MICrONS Consortium. Kredit: Matthew Raspanti, Office of Communications, Princeton University.

V tomto případě je samozřejmě nutné zůstat nohama na zemi, protože „rekordně velká část“ vlastně znamená velikost zrnka písku. Mozek myši sice není bůhvíjak veliký, ale objem zrnka písku stále představuje jen jeho malou část. Přesto to ale byl titánský úkol, na němž pracovalo 9 let více než 150 vědců ze 22 institucí, kteří tvoří výzkumné sdružení MICrONS Consortium. Podařilo se a je z toho pěkně libový článek v Nature.

Lidský mozek vs. myší mozek. Kredit: Amy Sterling.

Zmapovaný kousek myšího mozku představuje 84 tisíc neuronů, propojených půl milionem synapsí a 5,4 kilometrů nervů. Jak se chlubí neurovědec Andreas Tolias ze Stanfordu, pro tento výzkum je unikátní, že v jednom experimentu propojili výzkum struktury mozku s jeho funkcí. Vědci totiž nejen mapovali mozkovou tkáň, ale také sledovali, jak jednotlivé součásti komunikují a pracují.

Bylo to náročné. Myš, jejíž mozek mapovali, nejprve vizuálně stimulovali. Pouštěli ji dynamicky hutné 10sekundové videoklipy včetně scén z filmu Matrix nebo Mad Max: Fury Road, a také extrémních sportů. Dotyčná myš to jistě ocenila a pak šla pod nůž. Její mozek rozřezali na asi 28 tisíc tenkých plátků, které nasnímali pod elektronovým mikroskopem a vytvořili rekonstrukci.

Poté se pustila do práce umělá inteligence a vytvořila konektom, detailní mapu propojení biologických prvků, v tomto případě kousku myšího mozku. Je víceméně jasné, že bez její podpory bychom ve výzkumu mozku pokračovali velice pomalu, pokud vůbec. Je to pozoruhodná ironie. Umělá inteligence mapuje mozek a vědci pak podle toho nepochybně navrhnou ještě lepší inteligence. Mapování neznámých končin pokračuje, časem přijde na řadu i lidský mozek.

Video: Scientists map part of a mouse's brain by making it watch 'The Matrix'

Literatura

Science Alert 11. 9. 2025.

Nature 640: 435–447.