计算机程序绘制了蠕虫中每个神经元的工作

致力于以高清晰度，单细胞细节了解大脑的研究人员设计了一种新的计算机程序，以识别蠕虫的荧光显微镜图像中的每个神经细胞。以前的自动识别单个神经细胞的尝试由于以下事实而受到阻碍：同一细胞可能位于不同蠕虫中的极大不同位置。

蠕虫是秀丽隐杆线虫(C. elegans)，微小的soil虫在世界各地的土壤和研究实验室中都很常见。动物的透明，1毫米长的尸体中的959个细胞中的每个都已被鉴定，命名和作图，包括它们的302个神经细胞。

科学家于1986年完成了秀丽隐杆线虫神经系统的第一张图，此后一直在对其进行改进。最近的项目包括OpenWorm，这是一项全球性的持续性工作，旨在设计一种逐细胞且行为准确的虚拟秀丽隐杆线虫-一种值得研究的Tamagotchi宠物版本。

尽管它们具有价值，但广义的脑图谱，即所谓的连接图谱，仍然无法帮助识别单个活的蠕动蠕虫中的神经元。

东京大学的Yuichi Iino教授说：“想像一下，如果您知道地图上所有城市的名称，但是每次您看时城市都会移动。这就是想像的，试图将当前的脑图谱与活生物体进行比较。” ，最近发表在BMC Biology上的研究论文的共同作者。

Iino的研究小组希望鉴定和绘制秀丽隐杆线虫中的每个神经细胞，并绘制它们的图谱，以便它们能够绘制出使行为，学习和记忆成为可能的电脉冲路径。

秀丽隐杆线虫的脑神经元没有被困在头骨中，而只是在动物的头部形成了一个由150个神经元组成的松散组合。

伊诺解释说：“神经元很小，在秀丽隐杆线虫的头部，它们围绕着消化系统一部分的大鳞茎，因此随着动物的移动或进食，它们会被推拉很多。”

研究人员从发现基因的独特组合开始，这些基因人工连接到荧光蛋白标签上时，会在显微镜下引起35个不同的小神经元群发光。

这些新的转基因秀丽隐杆线虫菌株使所有研究人员随后的图像研究和计算机编程工作成为可能。

研究人员总共确定了311个蠕虫中的单个神经元，在35个神经元组中每个蠕虫中大约有10个蠕虫，并在显微镜图像中测量了成对的神经元之间的距离和相对位置。

尽管已知神经元会在每种蠕虫中移动，但没有人期望神经元在不同个体中具有不同的“本垒”位置。在不同的动物之间，某些神经元的中央细胞体的位置相差超过0.02毫米，对于只有1毫米长的动物而言，这是一个很大的距离。

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