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2025-10-10 00:44:00
科学者たちは新しい地図の作成に成功した 脳 ねずみ 模倣感覚モデルを使用する (AI) ChatGPT に似ています。このマップは、これまでマッピングされていなかった脳の領域を、これまでに達成されたことのない詳細レベルで描写することができます。
この研究は、カリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）とアレン細胞科学研究所のチームによって、10月7日付けでNature Communications誌に発表された。新しいマップは約 1,300 の脳領域をカバーしており、人間による手動入力なしで作成できる初めてのマップです。研究者らは、このアプローチを体の他の部分の組織のマッピングに応用できることを期待している。
ゲノミクス分野の進歩により、工学を通じて神経系細胞の正体と機能に関する大量のデータが生成されています。 空間トランスクリプトミクス。この技術は、細胞が遺伝情報を使用してタンパク質を生成する方法と、組織内の細胞の位置を示します。ただし、注釈付けプロセスを手動で行う必要があるため、このデータを包括的な脳マップに編集することは大きな課題でした。
この最新の研究では、科学者チームがこのプロセスを簡素化するために CellTransformer と呼ばれる AI システムを開発しました。 「私たちはデータ間のミッシングリンクを構築します 空間トランスクリプトミクス そしてプロセス 分割 両者をつなぐのは脳だ」と神経学教授のレザー・アッバシ・アスル氏は語った。 生物工学 UCSFにて、レポートより引用 ライブサイエンス。
CellTransformer はデータを使用します 空間トランスクリプトミクス 分析された各細胞の 500 ～ 1,000 個の遺伝子の活性に関する情報が含まれています。この AI は空間データを処理し、手動による方法と比較して、より鮮明で見慣れた脳領域に似たマップを生成します。このシステムは、より詳細なレベルで新しい領域を識別することにも成功しました。
結果として得られたマップには 900 万個を超える細胞が含まれており、以前に手動で作成されたマウス脳の高解像度マップであるアレン研究所の共通座標フレームワーク (CCF) と位置合わせされました。結果は、AI 出力と CCF 標準マップの間の高い一致を示し、このシステムの精度を確認しました。
CellTransformer は、海馬などのよく知られた脳領域だけでなく、これまで他の研究では到達することが困難であった領域のマッピングにも成功しました。 中脳網様核 感覚処理、運動能力、睡眠の調節に役割を果たします。
Abbasi-Asl によれば、この方法は他の体の組織にも適用できます。同氏は、「同様の手法は、健康な組織だけでなく、心臓、他の身体部分、疾患モデルから収集された組織から現在出現し始めているデータセットにも使用できる」と述べた。
研究チームは現在、860億個のニューロンを含む約1700億個の細胞を持つ人間の脳でCellTransformerをテストする計画を立てている。人間の脳のサイズと複雑性はより高いですが、アッバシ・アスル氏はこの AI を適用できると楽観的です。 「このシステムは人間のデータにも適用できると信じています」と彼は言う。 「それは重要な次のステップです。」
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