Ağ maddə lif bağları, akson diametri dəyişkənliyinə baxmayaraq, möhkəm keçiricilik və vaxt‑kritik siqnallama təmin edir

Axon kalibri siqnal keçid sürətini müəyyən edir və beynin kabllaşdırmasını təşkil edən qovşaqlar daxilində və daxilində dəyişir. Bu təşkilat haqqında bildiyimiz məlumatlar əsasən 2D histologiyadan irəli gəlir, silindrik aksonlar var ki, kalibrləri radiusları ilə təsvir olunur. Bununla birlikdə, son 3D histologiyası, akson radiusuna və aparıcılıq sürətinə dair 2D-dən əldə edilmiş məlumatları şübhə altına alan radius boyu əhəmiyyətli bir akson dəyişikliyi ortaya qoyur. Biz 450,000 3D akson yenidənqurmaları göstəririk ki, kişi sıçanlardan bu fərdi dəyişikliyin baxmayaraq akson qovşaqları ansambl səviyyəsində sabit radius paylamalarına malikdirlər. Bu paylamalar 2D çapraz bölmələri ilə sadiq şəkildə tutulur və akson boyu dəyişiklik yalnız mütevazı bir təsirə malik olduğu üçün güclü keçid sürətinin proqnozlaşdırılmasını təmin edir. Böyük aksonlarda keçid xüsusilə sabitdir və vaxt kritik siqnallaşdırmanı dəstəkləyir. 2D nümunə götürülməsinin təsdiqlənməsi ilə biz 2D histologiyasından 46 milyon insan korpus callosum axonunu istifadə edərək neyrologiya tətbiqlərində nümunə ölçüsü tələblərini müəyyən edirik. Bizim tapıntılarımız göstərir ki, aksonal təşkilat necə sabit ansambl statistikasına və aparıcılığına səbəb olur, 2D histologiya əsaslı tədqiqatın onilliklərini izah edir və gücləndirir.

Tilo Reinertə dərin düşüncəli müzakirələriniz üçün təşəkkür edirik. Biz dilini yaxşılaşdırmaq və kod yaratmaq üçün böyük dil modellərindən istifadə etdik. Müəlliflər məzmun üçün tam məsuliyyət daşıyırlar.

Bu nəticələrə səbəb olan tədqiqatlar Avropa Tədqiqat Şurasından Avropa İttifaqının Yeddinci Çərçivə Proqramı (FP7/2007-2013) / ERC grant müqaviləsi nömrəsi 616905 çərçivəsində maliyyələşdirilmişdir. Bu iş Almaniya Tədqiqat Fondu tərəfindən dəstəklənmişdir (DFG Priority Program 2041 Computational Connectomics", [MO 2397/5-1, MO 2397/5-2, MO 2249/3-1, MO 2249/3-2, WE 5046/4-2], Emmy Noether Stipendi: MO 2397/4-1; MO 2397/4-2). Avropa İttifaqı tərəfindən maliyyələşdirilmişdir. Bununla belə, ifadə edilmiş fikirlər və fikirlər yalnız müəllifin fikirləridir və mütləq Avropa İttifaqının və Avropa Tədqiqat Şurasının İcra Agentliyinin fikirlərini əks etdirmir. Nə Avropa İttifaqı, nə də müvəffəqiyyət verən orqan onlar üçün məsuliyyət daşıya bilməz. Bu iş ERC-nin təqaüdü ilə dəstəklənir (Sürütmə: MRStain, Təqaüdü müqaviləsinin ID: 101089218, DOI: 10.3030/101089218). Projekt DEAL tərəfindən həyata keçirilən və təşkil edilən açıq giriş maliyyələşdirilməsi.

Lüebek Universitetinin Neuroradiologiya kafedrası, Lüebek, Almaniya

Sistemlər Neyrosənsiyası İnstitutu, Universitet Tibb Mərkəzi Hamburq-Eppendorf, Hamburq, Almaniya

Neyrofizika kafedrası, Max Planck İnstitutunun İnsan Kognitik və Beyin Elmləri, Leipzig, Almaniya