Atlas del cerebro del macaco: un mapa cerebral multifacético del mono rhesus

Como modelo ideal para estudiar la función cognitiva humana y las enfermedades cerebrales, los macacos son muy similares a los humanos en genética, fisiología y estructura cerebral. Actualmente, los primates no humanos se consideran una fuente central para explorar los mecanismos neuronales cognitivos y promover la medicina traslacional. Por lo tanto, un atlas cerebral multifacético que esclarezca la arquitectura del cerebro de los macacos es de gran importancia para traducir los resultados de las investigaciones de los macacos a los humanos.

Un atlas de este tipo puede caracterizar perfiles de regiones de todo el cerebro, incluida la conectividad, la anatomía y la topología geométrica, lo que ayuda a comprender la función, el desarrollo y la evolución del cerebro. Sin embargo, los atlas existentes se han centrado principalmente en regiones fragmentadas y datos unimodales, mientras que lograr atlas completos del cerebro de macacos ha sido un desafío.

Recientemente, el equipo de investigación dirigido por el Dr. Tianzi Jiang en el centro Brainnetome del Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias de China delineó un atlas cerebral de macaco multifacético, Macaque Brainnetome Atlas (MacBNA). MacBNA no sólo proporciona una parcelación detallada de las regiones del cerebro, sino que también describe las conexiones macroscópicas entre subregiones. El estudio es publicado en el diario Boletín científico.

Al servir como un sistema de referencia confiable, puede integrar de manera efectiva imágenes cerebrales de múltiples escalas y datos multiómicos, delineando así un atlas multimodal y de escala cruzada del cerebro del macaco. Macaque Brainnetome Atlas, como atlas cerebral multifacético que representa la arquitectura del cerebro del macaco, superará muchas limitaciones de los atlas existentes, incluido centrarse únicamente en regiones anatómicas específicas o información unimodal.

Además, los atlas de cerebrotomos de humanos y macacos construidos con el mismo método desempeñarán un papel crucial en la transferencia efectiva de información y conocimientos adquiridos del cerebro de mono al cerebro humano.

Además, el conjunto de datos multimodal y multiescala de este estudio también proporcionará una plataforma de acceso abierto para abordar cuestiones computacionales, como el establecimiento de cerebros gemelos digitales de macacos y el registro de imágenes a escala cruzada. Actualmente, los investigadores continúan recopilando datos para enriquecer aún más MacBNA.

Además, los principios y métodos de construcción del atlas de redes cerebrales tienen el potencial de extenderse a estudios comparativos en otras especies. Por lo tanto, anticipan que MacBNA y sus recursos multimodales y de múltiples escalas relacionados desempeñarán un papel crucial en las comparaciones entre especies, la medicina traslacional y el modelado computacional.

El desarrollo de atlas de cerebrotoma evolucionará hacia atlas cerebrales entre especies y atlas cerebrales multimodales a múltiples escalas, proporcionando una base sólida para el diagnóstico, el tratamiento, la investigación entre especies y la inspiración para la inteligencia neuromórfica.

Este estudio está dirigido por el Prof. Tianzi Jiang (centro Brainnetome del Instituto de Automatización, Academia China de Ciencias), el Prof. Lingzhong Fan (centro Brainnetome del Instituto de Automatización, Academia China de Ciencias) y el Prof. Zhengyi Yang (Brainnetome centro del Instituto de Automatización, Academia China de Ciencias).