A konnektomika a konnektomok előállításával és tanulmányozásával foglalkozik – a konnektom egy élőlény neurális hálózatának, tehát a (teljes szervezet, az agy, esetleg a szem) idegsejtjei közötti szinapszisoknak a teljes térképe. Mivel ezek a struktúrák rendkívüli módon összetettek, a tudományterület nagy átbocsátóképességű képalkotási és hisztológiai módszerekkel dolgozik, hogy növelhesse az idegrendszer nagy számú összeköttetése feltérképezésének sebességét, felbontását, hatékonyságát. Bár a konnektomika Szent Grálja az emberi agy összeköttetéseinek feltérképezése, elvileg bármilyen más neurális kapcsolattal, például a neuromuszkuláris szinapszisokkal is foglalkozik.
Eszközei A makroskálájú konnektomikai kutatások egyik fő eszköze a diffúziós MRI. A mikroskálájú kutatásoknál ez jelenleg a 3D-elektronmikroszkópia. Az egyik első, teljes (neuronszintű) felbontású mikro-konnektom az Open Connectome Project oldalán látható, ami számos konnektom-adathalmazt tárol, köztük Bock és tsai 2011-ből származó 12 terabájtos adathalmazát.
Modellszervezetek Az emberi agyon kívül néhány más modellszervezet is bekerült a konnektomikai kutatások érdeklődési körébe: az egér, az ecetmuslica, a C. elegans fonálféreg, és a gyöngybagoly.
Alkalmazásai Az egészséges és a beteg szerveztetek konnektomának összehasonlításával betekintést nyerhetnénk egyes kóros pszichés állapotok, például a neuropátiás fájdalom működésébe és lehetséges terápiákat is ki lehetne dolgozni. Általában véve az idegtudomány számára hatalmas előrelépés lenne a nagy mennyiségű standardizált nyers adat megléte. Például a konnektomok felhasználhatók lennének teljes agyi dinamikai számítási modellek létrehozására.http://www.scholarpedia.org/article/Connectome A jelenlegi neurálishálózat-modellek összeköttetési mintázatok valószínűségi alapú modellezésén alapulnak. Konnektogramokat (kör alakú konnektomikai diagramokat) alkalmaznak traumás agysérültek idegrendszerét ért sérülés mértékének dokumentálására.
Jegyzetek
Fordítás
Irodalom
További információk Open Connectome Project The Connectome Project at Harvard Connectome Research by EPFL/CHUV, Lausanne, Switzerland The NIH Blueprint for Neuroscience Research TED talk by Sebastian Seung: "I am my connectome".
Kapcsolódó szócikkek Konnektom Humánkonnektom-projekt Budapest Reference Connectome Konnektogram
Kategória:Idegtudomány Kategória:Omika