Ученым засняли процесс функционирования нейронов головного мозга живого организма

15.10.2014

Ученым засняли процесс функционирования нейронов головного мозга живого организмаУченые сняли на видео процесс деятельности нейронов головного мозга малька рыбы-зебры. Нейроны проявляют свою деятельность при действии каких-либо внешних раздражителей. Чтобы снять это видео исследователи медицинского института Г. Хьюза применили новейшую технологию, которая называется – послойное оптическое сканирование. Лицезреть процессы, происходящие в мозгу организма с высоким качеством, стало возможным благодаря данной технологии.

Мальки рыбы были использованы для сьемки процесса деятельности нейронов. Ученые провели генетическую модификацию, с помощью которой стало возможным затронуть нейроны только головного мозга мальков, которые при получении химических индикаторов спустя долю секунды обретают флуоресцентные свойства. За счет высокой скорости перемещения широкого лазерного луча, который сфокусирован на определенной высоте, подсвечиваются нейроны, которые недавно были в активном состоянии. Прозрачность тела малька рыбы-зебры дала возможность создать динамическую трехмерную модель с помощью камеры, которая снимала процесс сверху.

В начале этого эксперимента малек был в состоянии полного покоя, хотя правая часть мозга иногда вспыхивала. При помощи проецируемых изображение квадратов создается такое ощущение, будто рыба двигается назад. Спустя доли секунды они наблюдали деятельность нейронов головного мозга малька. При помощи электродов, внедренных в рыбу, была зафиксирована картина, которая была похожа на плавательные движения тела малька.

Стоит отметить то факт, что для снятия ролика пришлось задействовать немалое количество ресурсов системы вычисления. Дело в том, что 1 кадр ролика, то есть примерно полторы секунды сьемки в итоге занимает более терабайта данных. Только представьте, сколько компьютеру потребовалось времени, чтобы обработать всю информацию для создания динамической модели.

Чтобы смоделировать ролик пришлось прибегнуть к программному комплексу, работа которого основывается на алгоритмах поиска, которые использует корпорация Google. Сам комплекс довольно-таки прост в обслуживании, он наделен всем необходимыми функциями, но его проблема в том, что он загружает все данные по новой после каждой операции. Эту проблему попытались решить системой кеширования, которая предназначена для хранения в оперативной памяти более часто используемых данных, что дало возможность увеличить скорость расчетов в несколько раз.

Заметка. Вам нужна помощь в обеспечении пожарной безопасности? Тогда рекомендуем обратится сюда http://pro-ng.ru/.