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Vidéo : Google présente une carte 3D de connectivité cérébrale à 20 millions de synapses

Le plus grand et le plus précis « connectome » jamais conçu !

Google a collaboré avec le Janelia Research Campus afin d’élaborer la plus grande carte haute résolution de connectivité cérébrale jamais conçue. N’essayez pas d’y déceler le cerveau d’un membre de votre famille ou d’un ami, puisqu’il s’agit de l’organe d’une mouche à fruits. Ce modèle 3D retrace 20 millions de synapses reliant 25 000 neurones.

Un nombre déjà conséquent, même s’il ne représente qu’un quart du nombre total de neurones de l’insecte (environ 100 000 neurones). À titre de comparaison, un cerveau humain compte 86 milliards de neurones ! Autant dire qu’il va falloir encore quelques années de recherche pour parvenir à en modéliser un entier.

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La connectomique, ou l’étude du connectome

D’ailleurs, sachez que le nom savant de cette carte est « connectome ». Elle appartient au champ d’étude baptisé « connectomique » qui, selon le dictionnaire médical de l’Académie de Médecine, désigne « l’ensemble des données nécessaires à la compréhension du fonctionnement de l’architecture en réseaux du cerveau ». Jusqu’à présent, seul le cerveau d’un minuscule ver d’un millimètre, le Caenorhabditis elegans, a pu être intégralement cartographié. Selon les adeptes de la connectomique, cette dernière vise à établir un lien entre les parties physiques du cerveau et des comportements spécifiques.

Pour élaborer cette carte en 3D, les chercheurs ont découpé le cerveau de la mouche à fruits en tranches très fines, de 20 microns d’épaisseur. Cela représente à peu près un tiers de la largeur d’un cheveu. Les scientifiques ont ensuite « imagé » ces tranches de cerveau grâce à des flux d’électrons provenant d’un microscope électronique à balayage. Résultat : 50 billions de pixels 3D, ou voxels, traités par l’algorithme de Google. Malgré cette assistance, l’équipe de Janelia a dû effectuer des centaines de milliers d’heures de travail supplémentaires, soit plus de deux années, pour « relire » la carte en 3D et vérifier le tracé de chacun des 20 millions de synapses.

Vous pouvez accéder à la publication complète sur le site de Janelia.

Image 1 : Vidéo : Google présente une carte 3D de connectivité cérébrale à 20 millions de synapses

Source : The Verge