Как клетки и молекулы формируют мозговые сети ^{CEFR B1}

Новое исследование объединило несколько типов данных, чтобы построить подробную биологическую карту мозга и понять, как микроскопические признаки создают крупномасштабные сети. Учёные соединили данные функционального сканирования (fMRI), генетические данные и молекулярную визуализацию, а затем сопоставили их для поиска связей между уровнями организации.

В работе анализировали динамическую связность — изменяющиеся шаблоны активности, которые показывают, как регионы обмениваются информацией во времени. Исследователи также использовали карты клеток мозга, карты химических медиаторов (серотонин и дофамин) и данные об энергетических структурах, таких как митохондрии. С помощью медиационного анализа команда показала, что сети мозга могут выступать в роли мостов, объясняя, как молекулярные особенности влияют на познание и поведение.

Старшие авторы работают в Georgia State University и в триинституционном TReNDS Center с назначениями в Georgia Tech и Emory University. Результаты указывают на связь между молекулярным дисбалансом и нарушением сетей при депрессии, шизофрении и болезни Альцгеймера; долгосрочная цель — персонализированная карта для индивидуального лечения. Исследование финансировали NSF и NIH.