今年, 上の コース開会式 2011/2012, 我々の存在があった ハビエルDeFelipe, 皮質回路研究所 (CTB), 彼は私たちに、プロジェクトのステータスに関する興味深い講演を提供 “カハールブルーブレイン” と題し:
“エンジニアリング, 脳のアーキテクチャと神経科学XXI世紀“.
面白いビデオを扱うプロジェクトの難易度, と神経科学の分野で、現在研究をプロット.
コース レッスンの開会式の開口部 2010-2011 UPMの
マシンを知ってもらうために唯一の 2 つの方法があります。: 1 つの彼女を作った先生は私たち彼女の策略を表示しています; 他は分解され、個別と組み合わせたユニットとしてそのより小さな部分を調べる.
ニコラウス ・ Stenonis, 1669
"エンジニア リング, 脳建築と 21 世紀の神経科学」
ハビエルDeFelipe, 皮質回路研究室 (CTB),
マドリッド理工科大学, キャンパス ・ デ ・ Montegancedo
e セルバンテス カハール (CSIC), マドリード
神経科学の基本的な目標の一つは、人間の精神活動の責任者の生物学的メカニズムを理解するには. 脳が最も興味深いと謎めいた人間器官であること疑いがないです。, 以来、それだけでなく、我々 の生物を支配します。, しかし、それも私たちの行動を制御し、他の生物と私たちの環境と通信することができます。.
特に, 脳回路とどのようにこれらの回路は大脳皮質の機能的な組織に貢献の構造設計の研究は科学の偉大な挑戦に次世紀に, 私たちの人間性の基礎を表すので; すなわち, 大脳皮質の活動に関連する他の哺乳類から男性を区別する機能.
シナプス
開発と大脳皮質の進化のおかげで我々 は本を書くなどの非常に複雑で、特に人間のタスクを実行することができます。, 交響曲の作曲にまたは技術の開発.
確かに, 最近十年間、科学は壮大な方法で高度な, すべての可能な角度 - 遺伝子から脳の研究を許可します。, 分子, 形態学的および生理学的-, 我々 がちょうどいくつかの謎を解明し始めて.
それは意外なようです。, 我々 はまだいくつかの神経科学の主な質問への回答を持っていません。, 例えば:
- 何が人々 を人間になる神経の基板?
- 脳はどのように変更して、統合失調症が発生する理由, アルツハイマー病やうつ病?
- ¿Cómo integra el cerebro simultáneamente la información procesada en distintas áreas corticales para producir una percepción unificada, continua y coherente?
Todas estas preguntas fundamentales y otras muchas carecen aún de respuesta, a pesar de los grandes avances científicos actuales. Por estos motivos surgió el proyecto Blue Brain, cuyo origen se remonta al año 2005, cuando L’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (スイス) y la compañía IBM anunciaron conjuntamente el ambicioso proyecto de crear un modelo funcional del cerebro mediante ingeniería inversa del cerebro de los mamíferos (utilizando el superordenador Blue Gene, IBM), con el objetivo de conocer su funcionamiento y disfunciones por medio de simulaciones detalladas.
A finales de 2006, ブルー脳プロジェクトは、脳の基本的な機能ユニットのモデルを作成していた, 新皮質カラム. 罪禁輸, プロジェクトが提案した目標, 期間をマークします。 10 AÑOS, 彼らは国際的なイニシアチブでその変換を課した (「ブルー脳プロジェクト」, NAT Rev 神経科学. 7, 153-160, 2006).
ニューロン モデルによる GMRV の森 :: URJC とモデル化グループの仮想現実
このコンテキストでの 1 月に起こる 2009 カハール ブルー脳プロジェクト, 参加スペイン語プロジェクトを具体化する場所, 大学 Politécnica ド ・ マドリードが率いる (UPM) 科学的研究の優れた評議会 (CSIC).
一般的な用語で, ブルー脳プロジェクトは一部の科学者だと主張する脳の機能を理解するその異なる地域間の接続の詳細な地図を取得する必要なアイデアに基づく (connectome), 集団間ニューロンまたは個々 のニューロンのシナプス接続だけでなく、 (sinaptoma).
マイクロカラム
この大規模な神経回路の異なるレベルを再建, 「conectoma と sinaptoma」, すぐ取得と実験データの処理のための最近の技術の進歩のおかげで可能になります.
科学界は実用化や、仮説の妥当性に関して分けられるが, それはすでに人間ゲノム プロジェクトは最初に提案した同じような異議を浮上して注意することが重要です。, それは今考慮される偉大な大きさの科学的な達成として修飾されていません。.
カハール ブルー脳プロジェクトの強みの一つはすべての研究所および研究グループの関与が協調, 具体的な目標達成に向けた努力が行われますので, 共通の方法論的基準の厳格な使用を通して.
そう, 研究グループの残りのための実験室で生成されたデータを効果的に使用することができます。. 要するに, カハール ブルー脳プロジェクトは構造および機能、大規模な学際的な研究所として. このプロジェクトは、脳の正常な機能とアーキテクチャの知識の重要な進歩を有効にします。, それは間違いない現在不治の神経疾患を精神的な健康上の問題の解決策を模索するのに役立つでしょう, アルツハイマー病として.
樹状突起
実際, アルツハイマー病は主に大脳皮質に影響しますので, カハール ブルー脳プロジェクトの人間と技術機器の参加にその研究を世界的に対処する貴重なことと考えています.
この病気の影響は多くの影響, それらの 1 つ, おそらく、最も重要ではないが最も容易に定量化, それはそのコストの健康システムです。, したがって、国の経済の中で, 以来、病気のコストだけではなく直接の医療費に依存 (入院, 薬や治療法), 直接医療費の (レジデンス, セラピストと社会的支援) 間接 e (家族のリソース, 経済と人間).
グローバルな, スペインで、アルツハイマー病の経済的影響と推定します。 15.000 100万, いくつかの大規模なスペインの企業の利益のほぼ 2 倍します。, でも、経済危機を開始する前に.
病気のコースは非常に可変です。, 妨害 neuropatologicas が患者の間でまたは彼らの頭脳の異なった地域間ではなく制服. 臨床症状と病変の neuropatologicas (痴呆性老人のプラクそしてもつれ) 彼らは主に大脳皮質に集中しています。, しかし、通常の人間の脳とアルツハイマー病患者のシナプス回路で利用できる限られたデータのため, メカニズム (またはメカニズム) 基本的な認知障害はまだ知られています。. 実際, 少し思われるプラクそしてもつれの有無と認知機能障害の相関.
この方法で, アルツハイマー病の治療のためのソリューションを提案する十分なスコープを持つアドレス研究能力の彼らのアプローチで野心的なプロジェクトの必要な構造が必要です。. Es necesario un abordaje interdisciplinar en el que la iniciativa pública y privada se alineen en la búsqueda de líneas de investigación y desarrollo novedosas e integradas que conduzcan a un conocimiento sobre los procesos de la propia enfermedad, su evolución, las terapias adecuadas y, en última instancia, su predicción precoz y su tratamiento preventivo.
Para articular una colaboración efectiva en el estudio de la enfermedad de Alzheimer, el proyecto Cajal Blue Brain se ha planteado una estrecha colaboración con el Centro Alzheimer de la Fundación Reina Sofía, la Asociación AFALcontigo (Asociación Nacional de Alzheimer) y diversas instituciones, entre las que se incluyen el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC-UAM), UPM で医療技術センター, レイ Juan Carlos 大学, マドリード コンプルテンセ大学とコロンビアのアンティオキア大学.
主な目的は、 顕微鏡における脳機能マッピング 臨床的側面に関する詳細な情報と統合するアルツハイマー病患者の, 遺伝的, 分子, この病気に関連付けられている機能と病態. 要するに, この学際的な情報からグローバルに病気を分析することができます脳のデジタル vademecum を作成することを目的と; この目的のため新しい技術上の課題を解決し、達成するために一連のユニークなリソースを管理する必要が:
- ザ 計算ツールの開発 para la creación de un banco de datos que contenga información clínica (分析論, neurología, psiquiatría, 心理学), epidemiológica, de neuroimagen funcional (MRI, tractografía, EEG y MEG), morfológica (microscopía confocal y electrónica), todo ello a través de sistemas de información integrados.
- ザ diseño de nuevos métodos y tecnologías para el desarrollo del software específico que permita gestionar, consultar y explorar de una forma interactiva e intuitiva este vademécum digital y la gran cantidad de información multimodal integrada.
- ザ propuesta de nuevas técnicas de análisis computacional e integral de la información que permitan plantear nuevas hipótesis sobre la enfermedad de Alzheimer a partir de la información emergente del análisis de datos multivariables, 多次元とマルチ モーダルこのベードメカムの統合.
デジタル yorganizada の vademecum で得られたこのアルツハイマー病情報の活用, そして、ツールと、tecnologiadesarrollada のおかげで, プロジェクトでの必要な手段を提案します。:
- デザインし、病に関する横断的研究を実施, 情報を使用してください。 別のソースの.
- 病気との側面の進化に上げる仮説より許可します。 彼らの開発の複雑です.
- この病気の他のセット操作からの研究者をリンク 患者, サンプルまたはメソッド, 補完またはの活用が、 プロジェクトと、支援技術によって収集された情報の開発.
- Simular y recrear por medio de diferentes técnicas modelos in-silico de la enfermedad y de posibles tratamientos.
こうして, pretendemos que la estructura organizativa del proyecto Cajal Blue Brain sirva como modelo de investigación internacional, cumpliéndose así también nuestro objetivo de mostrar que el puente establecido entre la neurociencia y las tecnologías desarrolladas en la UPM es fundamental para incrementar la capacidad investigadora y avanzar de manera notable en el estudio de la arquitectura y funcionamiento normal y patológico del cerebro.
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