包含1.3億個突觸、數萬個神經元……通過對人類大腦皮層進行成像和重建，科學家發布了一份迄今最大的「人腦地圖」。據谷歌人工智慧官方網站2日消息，該機構發布了「H01」人腦成像數據集，這也是首個大規模研究人類大腦皮層的突觸連接的項目。
　　人類大腦是有史以來最複雜的「計算機」，如何繪製由大腦神經元、突觸和其他細胞組成的密集連接圖，進而釐清牠們是如何形成思想、情感、記憶、行為和意識的，是科學家長久以來的夢想，但也被認為是幾乎「不可能完成的任務」。
　　谷歌聯合霍華德·休斯醫學研究所的科學家曾製作過一個「果蠅半腦連接組」，包括了昆蟲全腦的一半左右。而此次，谷歌和哈佛大學的Lichtman實驗室製作了一個可瀏覽、可搜索的人類大腦皮層的3D「地圖」——最新的「H01」數據集容量超過100萬GB。
　　研究團隊從人類大腦皮層的顳葉開始取樣，為獲得視覺清晰度，還對其染色、塗上樹脂，再切成大約5300個切片，每個切片的厚度約為30納米（nm）。團隊使用掃描電子顯微鏡對這些切片進行成像，其分辨率達4納米——這創造了2.25億張二維圖像，再將牠們拼接成一個三維結構。
　　最終，這一數據集覆蓋大約一立方毫米的皮質組織，包括數萬個神經元、部分神經重建元片段、1.3億個帶註釋的突觸、104個校對細胞以及許多其他亞細胞註釋和結構。「H01」樣本通過4nm分辨率成像，再由自動計算技術重建和註釋，最終可讓人們看到一個初步的人類大腦皮層結構。
　　這是迄今為止人類編制的最全面、最詳細的人類大腦「地圖」，也是第一個大規模研究人類大腦皮層的突觸連接的樣本，該成果為研究人類大腦提供了重要資源。這一樣本仍然只是整個人類大腦容量的百萬分之一，未來的擴展研究仍然是巨大的技術挑戰。
總編輯圈點
　　大腦皮層，在整個腦和全部神經系統的演化史上最晚出現，但功能卻最高階。換句話說，為什麼我們有「高級認知功能」？如思考、記憶、計畫、感知、語言和注意力，可能就要從大腦皮層中尋找答案。多年來，科學家已經在理解複雜大腦的宏觀結構上取得長足進步，但對於單個神經細胞水準上的構造、相互連接的突觸，尚有許許多多問題未釐清。感謝匿名的捐贈者，讓科學家利用那些原本會被丟棄的切除組織，構建出一幅微小卻也宏大的「地圖」，讓人類對自己的大腦深處有了前所未有的瞭解。