كونكتوم

الكونكتوم connectome ( /kəˈnɛktoʊm/)، هي خريطة شاملة للوصلات العصبية في المخ، ويمكن النظر فيها "كمخطط تشبيك" لها. بشكل أكثر شمولاً، تشمل الكونكتوم رسم خريطة لجميع الوصلات العصبية في الجهاز العصبي للعضيات.

مسالك المادة البيضاء في المخ البشري كما تظهر بواسطة tractography التصوير بالرنين المغناطيسي.

رسم مجموعة الكونكتوم بناء على 20 موضوع. الألياف التشريحية التؤ تشكل بنية المادة البيضاء في المخ البشري موضحة حسب الكود اللوني حسب اتجاه مرورها (رسم خريطة اتجاهات-xyz بألوان RGB على الترتيب). تصوير الألياف باستخدام برنامج TrackVis.^[1]

إنتاج ودراسة خرائط الكونكتوم، المعروفة بالكونكتومية، يمكن ترتيبها في مقياس من الخريطة المفصلة لجموعة العصبونات والتشابكات العصبية في الجهاز العصبي للعضيات أو جزء منه لوصف واسع النطاق للربط الوظيفي والهيكلي بين جميع مناطق البنى القشرية وتحت القشرية. يستخدم مصطلح "الكونكتوم" بصفة رئيسية في الجهود العلمية لتصوير، رسم خريطة، وفهم تنظيم التداخلات العصبية في المخ.

نجح العلماء في إنشاء كونكتوم كامل لحيوان: الدودة الاسطوانية الربداء الرشيقة (وايت وزملائه، 1986،^[2] ڤارشني وزملائه، 2011^[3]). كما نجح العلماء في إنشاء كونكتومات جزئية لشبكية فأر^[4] والقشرة البصرية الأولية لفأر^[5].

الهدف النهائي للكونكتومات هو رسم خريطة للمخ البشري. يتم هذا الجهد من خلال مشروع الكونكتوم البشرية، برعاية المعاهد الوطنية للصحة، الذي يركز على بناء خريطة شبكية للمخ البشري لدى البالغين الأصحاء.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الأصول واستخدام المصطلح

عام 2005، د. أولاف سپونرز في جامعة إنديانا ود. پاتريك هاگمان في مستشفى جامعة لوزان اقترحا بشكل مستقل ومتزامن مصطلح "الكونكتوم" للإشارة إلى خريطة الوصلات العصبية في المخ. استوحى هذا المصطلح بشكل مباشر من الجهد المتواصل لفك تسلسل الشفرة الوراثية لبناء الجينوم البشري.

على مستويات متعددة

رسم الخرائط على المستوى الخلوي

رسم الخرائط على المستوى الدقيق

التقدمات الحديثة في رسم خرائط التوصيل

Tractographic reconstruction of neural connections via DTI

التحدي الرئيسي للكونكتومية الكلية: تحديد أجزاء المخ

مرونة الكونكتوم

رسم الخرائط التوصيل الوظيفي لاستكمال التوظيف التشريحي

كشبكة أو مخطط

انظر أيضاً

المصادر

^ Horn A, Ostwald D, Reisert M, Blankenburg F (November 2014). "The structural-functional connectome and the default mode network of the human brain". NeuroImage. 102 Pt 1: 142–51. doi:10.1016/j.neuroimage.2013.09.069. PMID 24099851.
^ White JG, Southgate E, Thomson JN, Brenner S (November 1986). "The structure of the nervous system of the nematode Caenorhabditis elegans". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 314 (1165): 1–340. Bibcode:1986RSPTB.314....1W. doi:10.1098/rstb.1986.0056. PMID 22462104.
^ Varshney LR, Chen BL, Paniagua E, Hall DH, Chklovskii DB (February 2011). Sporns O (ed.). "Structural properties of the Caenorhabditis elegans neuronal network". PLoS Computational Biology. 7 (2): e1001066. Bibcode:2011PLSCB...7E0010V. doi:10.1371/journal.pcbi.1001066. PMC 3033362. PMID 21304930.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
^ Briggman KL, Helmstaedter M, Denk W (March 2011). "Wiring specificity in the direction-selectivity circuit of the retina". Nature. 471 (7337): 183–8. Bibcode:2011Natur.471..183B. doi:10.1038/nature09818. PMID 21390125.
^ Bock DD, Lee WC, Kerlin AM, Andermann ML, Hood G, Wetzel AW, Yurgenson S, Soucy ER, Kim HS, Reid RC (March 2011). "Network anatomy and in vivo physiology of visual cortical neurons". Nature. 471 (7337): 177–82. Bibcode:2011Natur.471..177B. doi:10.1038/nature09802. PMC 3095821. PMID 21390124.

وصلات خارجية

الكلمات الدالة:

[1] Horn A, Ostwald D, Reisert M, Blankenburg F (November 2014). "The structural-functional connectome and the default mode network of the human brain". NeuroImage. 102 Pt 1: 142–51. doi:10.1016/j.neuroimage.2013.09.069. PMID 24099851.

[Royal_Society_B_1986-2] White JG, Southgate E, Thomson JN, Brenner S (November 1986). "The structure of the nervous system of the nematode Caenorhabditis elegans". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 314 (1165): 1–340. Bibcode:1986RSPTB.314....1W. doi:10.1098/rstb.1986.0056. PMID 22462104.

[PLoS_Computational_Biology_2011-3] Varshney LR, Chen BL, Paniagua E, Hall DH, Chklovskii DB (February 2011). Sporns O (ed.). "Structural properties of the Caenorhabditis elegans neuronal network". PLoS Computational Biology. 7 (2): e1001066. Bibcode:2011PLSCB...7E0010V. doi:10.1371/journal.pcbi.1001066. PMC 3033362. PMID 21304930.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)

[Brig-4] Briggman KL, Helmstaedter M, Denk W (March 2011). "Wiring specificity in the direction-selectivity circuit of the retina". Nature. 471 (7337): 183–8. Bibcode:2011Natur.471..183B. doi:10.1038/nature09818. PMID 21390125.

[Bock-5] Bock DD, Lee WC, Kerlin AM, Andermann ML, Hood G, Wetzel AW, Yurgenson S, Soucy ER, Kim HS, Reid RC (March 2011). "Network anatomy and in vivo physiology of visual cortical neurons". Nature. 471 (7337): 177–82. Bibcode:2011Natur.471..177B. doi:10.1038/nature09802. PMC 3095821. PMID 21390124.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]