尽管进行了数十年的研究，但人类大脑在很大程度上仍然是科学界的一个谜。 新的 500 美元 百万 打造最全面的项目 它的地图 永远可以帮助改变这一点。
我们的大脑是已知宇宙中最复杂的物体之一。 破译它们的工作原理可以带来巨大的好处，从寻找治疗脑部疾病和神经系统疾病的方法到激发新形式的机器智能。
但一个关键的起点是制定零件清单。 虽然每个人都知道大脑主要由 神经元，这些细胞种类繁多，琳琅满目。 更不用说各种 of 胶质细胞 它们构成了大脑的结缔组织，起着至关重要的支持作用。
这就是为什么全国美国卫生研究院的 BRAIN Initiative 刚刚宣布500亿美元 在五年多的资金中，努力在整个人类大脑中表征和绘制神经元和其他类型的细胞。 该项目将由 艾伦研究所 在西雅图，但涉及在美国、欧洲和日本的 17 个其他机构之间进行了合作。
“这些奖项将使研究人员能够探索超过 200 亿个神经元和非神经元细胞的多方面特征s 在人类大脑中以前所未有的细节和规模出现，”NIH BRAIN Initiative 主任 John Ngai， 在一份声明中说：.
BRAIN 倡议由前总统巴拉克奥巴马于 2014 年发起，旨在彻底改变我们对人类大脑的理解。 新项目建立在先前的识别和映射工作之上 超过 100 种细胞类型 穿过老鼠的运动皮层，并将借用许多开发的工具和技术 为了那个努力。
这些方法包括像单细胞转录组学这样的方法，它可以测量单个细胞的基因表达，以及空间转录组学，它可以在大片组织上绘制基因表达图并将基因活动定位到特定区域。
圣地亚哥索尔克研究所的一个小组也将特别关注 随着年龄的增长，大脑如何变化 通过测量不同年龄人群的大脑样本中基因表达随时间的变化（称为表观遗传变化）。
不过，这将是一项雄心勃勃的任务。 人脑是 比老鼠大脑大 1,000 倍 而且要复杂得多，因此扩大这些技术的规模并不是一件简单的事情进程。 如果他们成功了，由此产生的细胞图谱将成为全世界神经科学家的强大且可免费访问的资源。
“我真的认为这就像人类基因组计划。 我们现在有能力定义细胞，就像我们能够定义基因一样s，”艾伦研究所的负责人 Ed Lein， 告诉 STAT. “这是开始了解生物学和疾病的许多其他方面的基础。”
这些项目是新一轮融资的一部分 被称为 BRAIN 2.0 这是在今年年初推出的。 除了加大绘制不同类型脑细胞的努力外，36 万美元将用于一项名为 精密脑细胞接入设备，它将使用脑细胞类型的数据来开发新的工具，旨在针对它们进行研究和潜在的治疗。
还有更多的资金即将到来。 明年年初，美国国立卫生研究院将再拨款 30 万美元用于寻求下一步绘制大脑的项目，从零件清单转向制定控制不同细胞和区域连接方式的接线图。
由于该项目预计将产生数 PB 的数据，科学家们可能需要数年时间才能充分利用这一新资源。 但当我们试图解开人类大脑的奥秘时，它可能会成为难题的关键部分。
图片来源： 艾伦研究所
