中新網海口7月3日電 (張茜翼 黃方舟)你能想象頭發(fā)絲的五十分之一是多少微米嗎？1微米！這正是中國科學院院士、海南大學生物醫(yī)學工程學院教授駱清銘團隊繪制的小鼠三維腦區(qū)和立體定位圖譜所達到的精度。7月2日，這項突破性研究成果在國際學術期刊《自然》雜志上發(fā)表。

　　據介紹，傳統(tǒng)的腦圖譜通常呈現為模糊的二維切片信息，無法完整展現大腦神經細胞的三維形態(tài)、大小、位置及神經元之間的連接。這種圖譜就像一張靜止的紙質地圖，雖能提供一些信息，卻難以為公眾提供對大腦細節(jié)的全面理解。

　　海南大學和華中科技大學研究團隊基于自主研發(fā)的顯微光學切片斷層成像技術，將小鼠大腦轉化為透明“水晶腦”，成功獲取了包括14000張冠狀切面、11400張矢狀切面和9000張水平切面在內的亞微米分辨的小鼠全腦細胞構筑圖像。

　　三個標準解剖方位斷面圖像的數量都比傳統(tǒng)解剖圖譜高2個數量級，均能清晰分辨腦內單個細胞和組織特征。通過結合細胞構筑、免疫組化、原位雜交、神經環(huán)路以及特定基因型神經元分布等不同標記策略所得圖像，該團隊首次構建了各向同性1微米分辨率的三維小鼠腦參考圖譜，劃分并標注了916個腦區(qū)的三維形貌，其中新命名腦亞區(qū)236個。

　　而且這些腦區(qū)的三維邊界連續(xù)、完整、達到無縫銜接，消除了飛地和空白區(qū)域。這就為大腦繪制了一張超精細的“空間導航地圖”，每個腦區(qū)都有明確的“坐標”和清晰的“邊界”。

　　“這套三維小鼠腦參考圖譜猶如一個精密的‘腦部樂高模型’，它不僅能從任意角度觀察每個神經元的精細結構，還能展示大腦的整體布局，并具有拆解、組合的特性?！瘪樓邈懻f。

　　為了進一步推動腦科學的開放共享，駱清銘研究團隊基于信息學技術搭建了圖譜數據的可視化與共享平臺，為公眾提供云計算和數據下載服務，促進神經科學知識的科普和研究工作的發(fā)展。

　　海南大學該團隊負責人表示，此次小鼠腦圖譜的研究成果，為進一步研究哺乳動物大腦的發(fā)育和演化，提供了一系列強大的研究工具與嶄新的研究思路，有望推動該領域取得更多突破性進展；同時還將為生理、病理、藥理及毒理等應用研究領域的發(fā)展提供技術支撐。(完)