绘制史上最全人脑细胞图谱，美国“脑计划”已投入52亿美元

美国运作9年、耗资数十亿美元的“脑计划”，近日宣布了其迄今最具雄心的计划——绘制世界上最全的人脑细胞图谱。

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参与“大脑细胞普查网络项目”的数百名研究人员目前正在完成对老鼠大脑其余部分的细胞普查。等项目全部结束，它有望成为神经科学圈广泛使用的免费资源。在耗资数十亿美元、做了大量前期研究工作后，“脑科学计划”终于有底气了。

“脑计划”

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“脑计划”于2013年启动，一开始将重点放在工具研发上，开展了名为“脑计划细胞普查网络”（BICCN）的项目，并于2021年产出了大量论文。

这些研究结合基因特征、形状、位置以及数百万个细胞的电活动，识别出跨越大脑初级运动皮层的100多种细胞类型。数百名参与BICCN的研究人员目前正在完成小鼠大脑其余部分的细胞普查，有望为神经科学界提供可广泛使用的免费资源。

与BICCN不同，BICAN计划对整个人脑的神经细胞和非神经细胞进行特征描述和图谱绘制。人脑有2000亿个细胞，体积是小鼠大脑的1000倍，因此颇具挑战性。1/3的资金投入到这部分研究中。

 第一步

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2017年，美国国立卫生研究院（NIH）通过推进创新神经技术，开启了「大脑细胞普查网络项目」(BICCN)，旨在对人类、猴子和小鼠大脑中的不同细胞类型进行全面识别和编目。

这项雄心勃勃的努力的第一步已经完成，研究人员在分子水平上全面绘制出了哺乳动物初级运动皮层细胞类型的特征图。这是迄今为止对哺乳动物大脑所绘制的最全面、最细致的地图。将帮助人类更好地理解大脑疾病，包括那些攻击控制运动神经元的疾病，如肌萎缩性脊髓侧索硬化症等

尽管人类、猴子和老鼠的大脑之间存在许多差异，但我们控制运动的方式实际上是非常相似的。初级运动皮层是哺乳动物大脑的外层，不仅整合了感觉和运动信息，还产生了复杂的认知功能。此次完成的「大脑图谱」是「大脑细胞普查网络」(BICCN) 项目的一部分。该项目的此次重大阶段性成果，标志着对所有类型的脑细胞进行编目的目标迈进了一大步。

斥巨资

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“脑计划”当天还宣布了另外两个项目。一个是3年内资助“精确脑细胞访问设备中心”3600万美元，开发病毒载体和脂质纳米颗粒，用于锁定和从基因上调整特定类型脑细胞。这将有助于科学家研究细胞功能和找到相关疾病的治疗方法。

另一个是“跨尺度连接网络”项目，明年初将获得3000万美元资助。该项目专注于追踪哺乳动物大脑接线图，为期5年。

到目前为止，NIH在“脑计划”上总共投入了25亿美元，到2026年底将达52亿美元。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_20075106

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。