Nature Physicsに掲載された最近の研究は、神経回路網内の強い接続の形成について明らかにしました。CUNY大学院イニシアティブを含む研究チームは、果実バエ、マウス、ミミズなどさまざまな種の脳配線のデータセットを分析しました。
研究者は、これらの網内のごくわずかなニューロン同士の接続が、他の部分と比べて著しく強くなっていることを発見しました。これらの「ヘビーテール」の接続は、脳の機能に重要な役割を果たしていることがわかりました。これまでの研究では、これらの稀な接続がどのように形成されるか、そしてそのプロセスが各種ごとに特異なのか共通の基本原理によって導かれるのかについて調査されてきました。
研究者は、高度な顕微鏡と画像技術を使用して、これらの接続の形成を観察することができました。彼らは、ヘビアン可塑性という神経科学のメカニズムに基づく数理モデルを開発しました。このモデルは、ニューロン同士の配線の再編成を正確に記述し、強い接続を形成します。
さらに、ニューラル活動をモデルに組み込むと、研究者は神経回路網のもう一つの重要な特性であるクラスタリングを観察しました。このクラスタリング現象は、複数の種に共通する特徴のようであり、神経接続の形成における共有の原則を示唆しています。
この研究の結果は、脳機能の理解に関連し、神経科学の将来の研究に影響を与える可能性があります。神経回路網内の強い接続の形成のメカニズムを特定することにより、研究者は脳活動を統御する基本原則に対する洞察を得ることができます。これらの原則のさらなる探求は、神経回路網モデリングや脳にインスピレーションを受けたコンピューティングなどの領域での進歩につながる可能性があります。
The source of the article is from the blog publicsectortravel.org.uk