Konnektomik

Die Konnektomik bezeichnet die visuelle Darstellung der Verbindungen zwischen den Nervenzellen im Gehirn (Konnektom ist die Gesamtheit aller Verbindungen im Nervensystem eines Lebewesens). Die Konnektomik ist ein relativ junges Forschungsgebiet, in dem man die neuronalen Verbindungen in Arealen des Gehirns möglichst vollständig rekonstruieren will, wobei das nicht nur die Rekonstruktion der anatomischen Struktur der Nervenzellen beinhaltet, sondern auch der Verbindungen zwischen den Synapsen. Da ein einzelnes Neuron mit bis zu tausenden anderen Neuronen verbunden ist, und die Nervenzellen noch dazu extrem dicht gepackt sind, ist dies ein schwieriges und vor allem extrem zeitaufwändiges Unterfangen. Im Vergleich zu elektronenmikroskopischen Untersuchungen, die tausende Stunden beanspruchen, benötigt die Analyse- und Rekonstruktionsphase noch wesentlich länger. Um diese Darstellung überhaupt in absehbarer Zeit zu ermöglichen, werden zwei Analysestrategien verfolgt, einerseits, die Erhöhung der eingesetzten Analyseleistung, andererseits die Entwicklung neuer Algorithmen, um die Gehirngewebsdaten effizienter analysieren zu können.

Literatur
Berning, M., Boergens, K. M. & Helmstaedter, M. (2015). SegEM: Efficient Image Analysis for High-Resolution Connectomics. Neuron, doi: 10.1016/j.neuron.2015.09.003.




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