Мозговая карта: Тарифы MindMeister — закажите онлайн

Функции — MindMeister

От первого сеанса мозгового штурма до финальной презентации — обширный набор функций MindMeister способствует креативности на каждом этапе. Узнайте больше об основных особенностях составления интеллект-карт, функциях для совместной работы и управления командой, а также возможностях работы с картами на мобильных устройствах.

Особенности

Стилизация

Расширенные Функции

Совместная Работа

Интеграции и Вложения

Команды

Совместное Использование

На Ходу

Майндмэппинг Онлайн

Особенности.

Красивые Темы

Изучите профессионально разработанные темы MindMeister, чтобы добавить цвет и стиль вашим картам, улучшив читаемость и понимание.

Гибкие Макеты Карт

Отображайте содержимое в трех макетах карты: интеллект-карта, организационная структура или список. Вы даже можете использовать разные макеты на одном холсте!

Когда речь идет о генерации идей и проработке творческих задач, интеллект-карты на 30% эффективнее линейных документов.

Daniel Attallah

CEO Pixum

Шаблоны

Выберите макет, который лучше всего соответствует вашим потребностям. Изучите нашу коллекцию предопределенных шаблонов интеллект-карт — карты на все случаи жизни!

Горячие Клавиши

Добавляйте темы, форматируйте текст и упорядочивайте карту, не прикасаясь к мыши. Интеллект-карты еще никогда не были такими простыми.

Связи

Покажите взаимосвязь между двумя любыми темами интеллект-карты. Настройте стиль, форму и начальную/конечную точки вашей линии связи.

Бесконечный Холст Для Ваших Идей

Начните Бесплатно.
Улучшите в Любое Время.

Регистрация

Сделайте Карту Своей Собственной

Настройка Стиля

Стилизация Отдельных Тем

Выделите каждую тему с помощью функции стилизации тем. Определите заливку, обводку, форму и многое другое.

Line Styling

Визуализация и выделение тем еще не были такими простыми. С помощью стилей линий вы можете выделить каждую линию на карте.

Цветные Изображения и Смайлики

Добавляйте красивые цветные изображения к любой теме карты. Если вы предпочитаете смайлики, выберите их на панели инструментов для индивидуального подхода.

Мне нравятся темы и иерархия заметок MindMeister, потому что они помогают мне увидеть наиболее важные моменты и более детально их проработать.

Henna Brodkin

Аспирант, Университет штата Огайо

Свободно Позиционируемые Темы

Разветвляйтесь… или вырвитесь на свободу! Размещайте темы в любом месте вашей интеллект-карты. Прикрепляйте или перемещайте темы, чтобы сделать каждую карту своей собственной.

Синтаксис Markdown

Форматируйте текст в темах, комментариях и заметках интеллект-карты, используя поля Markdown. Даже не нужно использовать мышь!

Следующий Уровень

Расширенные Функции.

Режим Списка

Переключайтесь между визуальным и линейным представлением с помощью режима Списка. Просматривайте интеллект-карты в виде маркированных списков или маркированные списки в виде интеллект-карт.

Расширяемые заметки

Погрузитесь глубже с расширяемыми заметками. Имея больше места для ваших идей, вы сможете добавить еще больше контекста к темам карты.

Вложения

Контекст без беспорядка. Прикрепляйте файлы к картам из локального хранилища или размещайте ссылки на документы, статьи и многое другое из Интернета.

[MindMeister] настолько прост в использовании и каждый раз дает отличные результаты.

Fraser N.

Основатель

Источник: Capterra

Режим Фокусировки

Когда вы захотите сосредоточиться, вам больше не придеться ничего искать. В Режиме Фокусировки отвлекающие факторы исчезают, и вы можете сосредоточиться на самом важном: на своих идеях!

Импорт

Преобразуйте ваши файлы MindManager, XMind или Freemind в карты MindMeister с помощью быстрой и простой функции импорта.

Соберите Свою Команду Вместе

Совместная Работа

Режим Мозгового Штурма

Начните совместный мозговой штурм со своей командой. Дайте волю своей креативности, а затем добавьте комментарии и реакции!

Комментирование

Проводите дискуссии на ваших картах с помощью комментариев. Обменивайтесь мыслями и предположениями в логической и структурированной форме.

История Версий

Просмотрите предыдущие версии интеллект-карт, сделайте копию предыдущей версии или верните своей карте былую красоту.

Больше, Чем Интеллект-Карта

Интеграции и Вложения

MeisterTask

Преобразуйте темы интеллект-карт в задачи на любой доске проектов в MeisterTask. Превратите идеи в действия и с легкостью отслеживайте их.

MeisterNote

Вставьте любую карту MindMeister в документ MeisterNote. Наблюдайте за изменениями на карте в режиме реального времени в MeisterNote.

MindMeister позволяет нам эффективно проводить совещания, независимо от того, собираемся ли мы все вместе в штаб-квартире или проводим мозговой штурм в удаленных офисах. Планы затем можно преобразовать в задачи в MeisterTask, чтобы не потерять идеи.

Адриана Рамирес

Руководитель Проектов в Grupo JHR

Медиа-Вложения

Улучшите свои интеллект-карты, добавив мультимедийные вложения к темам карт, включая видео, изображения, гифки и ссылки.

Google Workspace

Создавайте и открывайте интеллект-карты прямо из Google Диска, синхронизируйте всю вашу библиотеку карт, экспортируйте карты как резервный .zip-файл или прикрепляйте файлы из Google Drive.

MS Teams

После того, как ваш администратор добавит MindMeister в учетную запись группы, зарегистрируйтесь в MindMeister, используя домен команды Office 365, и создавайте карты в MS Teams.

Вместе Лучше

Команды.

Аккаунт Администратора

Определите, как ваша команда использует MindMeister: управляйте пользователями, группами и вариантами подписки с единого портала администратора команды.

Группы Пользователей

Создайте группы внутри своей организации, например отделы или проектные группы, чтобы упростить хранение и совместное использование карт.

Роли и Разрешения

Решите, кто может просматривать и редактировать карты, установив разрешения для пользователей и групп. Определяйте разрешения индивидуально для каждой карты.

Похвастайтесь

Совместное Использование.

Ссылка Общего Доступа

Распространяйте хорошие идеи с помощью уникальной ссылки общего доступа на вашу карту. Совершили ошибку? Создайте новую ссылку, чтобы отозвать доступ в любое время.

Экспорт

Создавайте и представляйте интеллект-карты с помощью других инструментов. Экспортируйте в PDF, Microsoft Word, PowerPoint и другие форматы, чтобы информация была у каждого под рукой.

Печать

Увековечьте свои интеллект-карты, распечатав их на бумаге: они идеально подходят для использования в качестве учебных пособий или раздаточных материалов на мероприятиях.

Когда Угодно и Где Угодно.

На Ходу

Мобильные Приложения

Когда угодно и где угодно. Приложения MindMeister для iOS и Android облегчают совместное создание интеллект-карт с вашего мобильного устройства.

Уведомления по Электронной Почте

Настройте уведомления по электронной почте от MindMeister, чтобы знать, когда была изменена карта или когда комментарий требует вашего внимания.

Синхронизация в Реальном Времени

Создавайте карты без усилий на разных устройствах. На компьютере, телефоне или планшете, MindMeister поможет вам отобразить и сохранить ваши идеи.

Создайте Лучшую Интеллект-Карту

Попробуйте MindMeister Бесплатно.

Регистрация

Шаблоны интеллект-карт от MindMeister

MindMeister

Наши шаблоны интеллект-карт идеально подходят для быстрого создания красивых карт. Создаете ли вы бизнес-план, управляете проектами или проводите мозговой штурм со свежими идеями — у нас есть подходящий шаблон интеллект-карты.

Наши шаблоны интеллект-карт идеально подходят для быстрого создания красивых карт. Создаете ли вы бизнес-план, управляете проектами или проводите мозговой штурм со свежими идеями — у нас есть подходящий шаблон интеллект-карты.

Бизнес и менеджмент

Образование

Управление проектом

Мозговой штурм и создание идей

Маркетинг

Стратегия и планирование

Бизнес-план

Организуйте свои большие идеи и создайте эффективную бизнес-стратегию. Используйте этот шаблон, чтобы создать план и представить его заинтересованным сторонам.

Использовать шаблон

Матрица решений

Нужен метод для быстрого принятия правильных решений? Используйте этот шаблон, чтобы учесть все критерии, которые являются ключевыми для принятия окончательного решения.

Использовать шаблон

Показать еще

Метод Корнелла

Метод Корнелла — это простая система для ведения, систематизации и просмотра заметок. Используйте этот шаблон, чтобы вывести свои навыки на новый уровень.

Использовать шаблон

Учебная программа

Интеллект-карта с учебной программой помогает держать ваших студентов на одной странице. Используйте этот шаблон для организации своего материала и делитесь им со студентами.

Использовать шаблон

Показать еще

Ретроспектива проекта

Ретроспектива проекта дает вашей команде время остановиться и подумать. Используйте этот шаблон в качестве отправной точки для вашего следующего семинара по “извлеченным урокам”.

Использовать шаблон

План проекта

План вашего проекта является основой его успеха. Этот шаблон может помочь визуализировать вашу дорожную карту и сэкономить ваше время, деньги и ресурсы.

Использовать шаблон

Показать еще

“MindMeister — это инструмент, который я использую лично из-за обширных шаблонов, кастомизации и возможности публично делиться интеллект-картами.”

Warwick Brown

@warwickbrown

SCAMPER

SCAMPER — это метод мозгового штурма, который вдохновляет команды подходить к проблемам с новой точки зрения. Используйте этот шаблон, чтобы найти инновационные решения.

Использовать шаблон

Как мы можем…?

Три слова, которые стимулируют инновации: «Как мы можем…?». Используйте этот шаблон для совместной работы, чтобы повысить креативность и превратить проблемы в возможности.

Использовать шаблон

Показать еще

Маркетинговая стратегия

Лучший мозговой штурм = лучшие результаты. Используйте этот шаблон, чтобы наметить общие цели, установить показатели успеха и определить результаты.

Использовать шаблон

План работы в социальных сетях

Социальные сети жизненно важны для укрепления вашего присутствия на рынке. Используйте этот шаблон для развития своих социальных сетей.

Использовать шаблон

Показать еще

PESTLE

Анализ PESTLE показывает, как политические, экономические, социальные, технологические, юридические или экологические факторы могут влиять на вашу организацию.

Использовать шаблон

SWOT

SWOT означает “сильные и слабые стороны”, “возможности” и “угрозы”. Используйте этот шаблон, чтобы оставаться сосредоточенными и принимать правильные бизнес-решения.

Использовать шаблон

Показать еще

Создайте лучшую интеллект-карту

Попробуйте MindMeister бесплатно.

Попробуйте бесплатно

Как самые большие в мире карты мозга могут изменить нейронауку

Представьте, что вы смотрите на Землю из космоса и можете слушать, что люди говорят друг другу. Это о том, как сложно понять, как работает мозг.

Если посмотреть на морщинистую поверхность органа, увеличив его в миллион раз, вы увидите калейдоскоп клеток разных форм и размеров, которые ответвляются и тянутся друг к другу. Увеличьте изображение еще в 100 000 раз, и вы увидите внутреннюю работу клеток — крошечные структуры в каждой из них, точки соприкосновения между ними и дальние связи между областями мозга.

Ученые составили такие карты для мозга червя ¹ и мухи ² , а также для крошечных частей мозга мыши ³ и человека ⁴ . Но эти графики — только начало. Чтобы по-настоящему понять, как работает мозг, нейробиологам также необходимо знать, как каждый из примерно 1000 типов клеток, которые, как считается, существуют в мозге, разговаривают друг с другом на разных электрических диалектах. Имея такую ​​полную, точно очерченную карту, они действительно могли бы начать объяснять сети, управляющие тем, как мы думаем и ведем себя.

Сеть переписи клеток Инициативы BRAIN — моторная кора

Такие карты появляются, в том числе в серии статей, опубликованных на этой неделе, которые каталогизируют типы клеток в мозге. Поступают результаты правительственных усилий, направленных на то, чтобы понять и остановить растущее бремя заболеваний головного мозга у стареющего населения. Эти проекты, начатые в течение последнего десятилетия, направлены на систематическую схему связей мозга и каталогизацию его типов клеток и их физиологических свойств.

Это обременительное предприятие. «Но знание всех типов клеток мозга, того, как они связаны друг с другом и как они взаимодействуют, откроет совершенно новый набор методов лечения, которые мы даже не можем себе представить сегодня», — говорит Джош Гордон, директор Национального института США. Психическое здоровье (NIMH) в Бетесде, Мэриленд.

Крупнейшие проекты были начаты в 2013 году, когда правительство США и Европейская комиссия предприняли «самостоятельные» усилия по предоставлению услуг исследователям, которые помогут взломать код мозга млекопитающих. Каждый из них вложил огромные ресурсы в крупномасштабные систематические программы с разными целями. Усилия США, стоимость которых до 2027 года оценивается в 6,6 млрд долларов США, были сосредоточены на разработке и применении новых картографических технологий в рамках инициативы BRAIN (исследование мозга посредством продвижения инновационных нейротехнологий) (см. «Большие бюджеты мозга»). Европейская комиссия и ее партнерские организации потратили 607 миллионов евро (703 миллиона долларов) на проект Human Brain Project (HBP), который направлен в основном на создание симуляций схем мозга и использование этих моделей в качестве платформы для экспериментов.

Источники: US BRAIN Initiative/HBP/H. Окано и др. Нейрон 92 , 582–590 (2016).

Вдохновленные этими усилиями, которые первоначально были сосредоточены на мышах, в 2014 году Япония запустила свой проект Brain/MINDS (Картирование мозга с помощью интегрированных нейротехнологий для изучения болезней), большая часть которого включает картирование нейронных сетей в мозгу мартышек. С тех пор другие страны, включая Канаду, Австралию, Южную Корею и Китай, запустили или пообещали запустить масштабные программы изучения мозга с более распределенными целями.

Эти незавершенные работы уже создают колоссальные и разнообразные наборы данных, которые будут открыты для сообщества. Например, в декабре 2020 года HBP запустила свою платформу EBRAINS для предоставления доступа к наборам данных в различных масштабах, цифровым инструментам для их анализа и ресурсам для проведения экспериментов (https://ebrains.eu).

Одним из крупнейших и наиболее финансируемых проектов, финансируемых Инициативой BRAIN, является гигантский каталог типов клеток, созданный Сетью переписи клеток Инициативы BRAIN (BICCN), консорциумом из 26 групп в исследовательских учреждениях США. Каталог описывает, сколько существует различных типов клеток мозга, в каких пропорциях они существуют и как расположены в пространстве.

«Чтобы понять мозг, нужно знать его основные элементы и то, как они организованы, — говорит член BICCN Джош Хуанг, нейробиолог из Университета Дьюка в Дареме, Северная Каролина. «Это наша отправная точка для выяснения того, как устроена и функционирует нейронная цепь, и, в конечном счете, для понимания сложного поведения этих цепей».

Перепись типов клеток в моторной коре головного мозга

BICCN публикует транш из 17 статей в Nature 7 октября; несколько других статей уже опубликованы в Nature Portfolio. Консорциум нанес на карту типы клеток примерно в 1% мозга мыши и получил некоторые предварительные данные о мозге приматов, включая человека. К 2023 году планируется завершить весь мозг мыши. Карты уже намекают на некоторые небольшие различия между видами, которые могут помочь объяснить нашу восприимчивость к некоторым специфическим для человека состояниям, таким как болезнь Альцгеймера.

Нейробиологи особенно воодушевлены тем, что BICCN создает инструменты, нацеленные на определенные типы клеток и цепи, связанные с болезнью, которые помогут проверить гипотезы о функциях мозга и разработать методы лечения.

Каталог клеток является столь необходимым пробным камнем, говорит нейробиолог Кристоф Кох, главный научный сотрудник программы MindScope в Институте исследований мозга Аллена в Сиэтле, штат Вашингтон. «Ничто в химии не имеет смысла без периодической таблицы, и ничто не будет иметь смысла в понимании мозга без понимания существования и функции типов клеток».

Охотник за типами

Более века назад испанский нейробиолог Сантьяго Рамон-и-Кахаль первым показал, сколько различных типов клеток существует в мозге млекопитающих. Он окрашивал нейроны, чтобы их можно было увидеть под микроскопом, а затем делал точные и красивые рисунки их формы. Среди нескольких десятков типов, которые он обнаружил, у некоторых были отростки — или аксоны — которые вытягивались из пузырчатых клеточных тел, как ноги паука, на большие расстояния. У некоторых были короткие аксоны; другие больше походили на звезды. Он пришел к выводу, что, поскольку аксоны каждой клетки находились очень близко к клеточным телам других клеток, они, вероятно, передавали информацию. Он поделился 1906 Нобелевская премия по физиологии и медицине за свои открытия.

Нейрон Пуркинье из мозжечка человека, нарисованный испанским нейробиологом Сантьяго Рамоном-и-Кахалем примерно в 1900 году

Большинство исследований типов клеток с тех пор были сосредоточены на коре головного мозга, которая контролирует многие из более сложных форм поведения животных. За последние три десятилетия нейробиологи выяснили, что в коре есть три основных класса клеток, происхождение которых можно проследить до разных стадий развития. К ним относятся два класса нейронов — тормозные и возбуждающие. Оба передают электрические импульсы, но первый подавляет активность нейронов-партнеров, а другой ее возбуждает. Третий класс включает огромное количество ненейронных клеток, поддерживающих и защищающих нейроны.

На протяжении десятилетий нейробиологи использовали все подходящие новые технологии, чтобы уточнить определение того, что представляет собой отдельный тип клеток в этих классах. Исследователи поняли, что клетки, которые внешне выглядят одинаково, могут быть разными типами клеток, в зависимости от их связей с другими клетками или областями мозга или их электрических свойств.

В то же время исследователи собирали данные о том, как нейроны соединяются друг с другом в сети и каковы свойства сетей. (Когда HBP был запущен, он сосредоточился на создании алгоритмов и вычислительной мощности, чтобы помочь исследователям смоделировать, как эти сети могут функционировать вместе.)

С 1990-х годов исследователи начали изучать активность генов в различных типах клеток и то, как их экспрессия отражает их свойства.

В 2006 году Институт Аллена создал атлас экспрессии генов, показывающий, где в мозгу мыши экспрессируется каждый из ее примерно 21 000 генов. Около 50 сотрудников потратили 3 года на создание Атласа мозга Аллена по одному гену за раз, и его ценность была немедленно признана нейробиологическим сообществом. Он регулярно обновляется и продолжает широко использоваться в качестве справочного материала, помогая ученым определить, где экспрессируется интересующий их ген, или изучить роль конкретного гена в заболевании.

Тем не менее, сообщество хотело большего. «Мы хотели иметь возможность одновременно видеть каждый ген, который экспрессируется в каждой клетке», — говорит Хункуй Цзэн, директор Алленовского института исследований мозга. Различные паттерны экспрессии генов в отдельных клетках позволили бы исследователям определить, к какому типу клеток они относятся — амбициозная задача, поскольку мозг мыши содержит более 100 миллионов клеток, две трети из которых — нейроны. (Человеческий мозг на три порядка больше, в нем более 170 миллиардов клеток, половина из которых — нейроны.)

Революционная технология, появившаяся в середине 2000-х годов, обещала помочь в достижении этой цели. Ученые разработали способ секвенирования РНК в отдельных клетках, метод, который изменил все области биологии за последнее десятилетие. Транскриптом клетки — РНК, которая представляет собой считывание всех ее генов, кодирующих белки, — является индикатором того, какие белки клетка производит в данный момент времени.

В 2017 году в рамках инициативы BRAIN Initiative было принято решение о финансировании сети лабораторий, в том числе Института Аллена в качестве важного участника, для использования этого метода и других, еще более новых, технологий для картирования и характеристики типов клеток во всем мозге (см. Методы картирования»). Два года спустя ученые BICCN были готовы приступить к работе.

Источник: Реф. 5

Безумие секвенирования

Для своего пилотного проекта исследователи выбрали скромную цель: небольшой уголок мозга мыши, известный как моторная кора, которая обрабатывает информацию о планировании и выполнении движения. Моторная кора имеет однозначные аналоги у всех млекопитающих, что позволяет сравнивать результаты, полученные у мышей, людей и других видов. Они измерили содержание РНК в более чем 1,1 миллиона отдельных клеток и проанализировали, как она группируется. 0007 5 . На это ушло около десяти ученых BICCN всего за три месяца.

Они обнаружили 56 различных кластеров, каждый из которых представляет собой отдельный тип клеток. Один большой вопрос заключается в том, соответствует ли генетическая классификация клетки всему остальному, что она делает, включая то, как она активируется, какую форму имеет и куда проецируется, говорит Эд Лейн из Института Аллена.

Прочтите статью: Мультимодальная перепись клеток и атлас первичной моторной коры млекопитающих

Пока, похоже, все совпадает, говорит он. Лейн руководил параллельным проектом BICCN, в котором анализировалась свежая мозговая ткань, удаленная у человека во время операции по поводу рака головного мозга, с использованием особенно мощного метода, называемого patch-seq, который позволяет проводить три различных типа измерений в одной клетке. В этом методе используется специальная стеклянная пипетка, которая прикрепляется к клеточной мембране, регистрирует ее электрическую активность, вводит краситель в клетку, чтобы можно было визуализировать ее анатомию, а затем отсасывает содержимое клетки для анализа транскриптома.

Команда показала, что клетки с общим транскриптомным паттерном также имеют одинаковую форму и паттерны возбуждения ⁶ . «Это указывает на то, что транскриптомика может служить Розеттским камнем для интерпретации клеточного разнообразия и предсказания клеточных свойств», — говорит Лейн.

Ученые, не входящие в коллаборацию, уже черпали вдохновение в результатах, особенно в открытии того, что нейроны одного класса могут сильно отличаться друг от друга.

Два года назад нейробиолог Энн Черчленд из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе начала планировать серию экспериментов на мышах, чтобы выяснить, влияет ли это разнообразие на возбуждающие нейроны. Ее ранние результаты, не прошедшие экспертную оценку ⁷ , предполагают, что это могло бы быть так: разные возбуждающие нейроны возбуждаются в разное время, когда мыши выполняют задачу прослушивания. «Мы находимся на действительно захватывающей стадии», — говорит она.

Мозг большего размера

На следующем этапе переписи клеток группы сосредоточатся на большем мозге. Часть этой работы уже началась. Секвенирование РНК мозга посмертной мартышки и человека выявило замечательную согласованность типов клеток у разных видов ⁶ . Что же тогда объясняет заметно превосходящие когнитивные способности людей?

«Основной вывод из этих исследований заключается в том, что общий план типов клеток сохраняется у разных видов», — говорит Лейн. «Тем не менее, вы можете найти доказательства весьма значительной специализации видов, даже если они являются просто вариантами темы». Транскриптомные исследования BICCN показывают большее разнообразие типов клеток в мозге человека, чем в мозге мыши, особенно в нейронах, которые эволюционировали совсем недавно. Один из них соответствует типу нейрона, который, как известно, избирательно истощается при болезни Альцгеймера 9.0007 8 .

Проекты по всему миру каталогизируют нейроны, такие как эти клетки, из коры головного мозга мыши

Кроме того, соотношение различных типов клеток различается у людей, игрунок и мышей. Эти свойства могут помочь нам лучше понять специфические для человека болезни, говорит Лейн.

В настоящее время Лейн проводит транскриптомный анализ 100 посмертных образцов мозга людей, у которых на момент смерти была болезнь Альцгеймера. По его словам, сравнение этих карт по конкретным заболеваниям с эталонными картами из BICCN позволит более систематически выявлять наиболее уязвимые из наших клеток.

Другим отличием, выявленным исследованиями BICCN, является значительный сдвиг в балансе возбуждающих и тормозных нейронов в коре головного мозга у мышей, игрунок и человека. Соотношение составляет 2:1 у людей по сравнению с 3:1 у мартышек и 5:1 у мышей ⁶ . Это удивительное и довольно загадочное открытие, отмечает Лейн. «Эти кумулятивные различия могут привести к глубоким изменениям в организации и функционировании коры головного мозга человека», — говорит он.

То, что делает человеческий мозг особенным, сводится к различиям в клеточном разнообразии, пропорциях типов клеток, проводке мозга и, вероятно, многому другому, говорит нейробиолог Джон Нгай, возглавляющий инициативу US BRAIN Initiative в Бетесде, штат Мэриленд. . «На этот извечный вопрос нет простого ответа».

От карт к медицине

Одним из следующих шагов инициативы BRAIN, по словам Нгаи, будет создание инструментов, которые избирательно воздействуют на определенные типы клеток в цепях, связанных с болезнью, и доставляют терапевтические молекулы, которые могут настроить эти цепи или вниз.

Метод нацеливания, который особенно интересует исследователей, основан на открытии BICCN коротких фрагментов ДНК, уникальных для отдельных типов клеток ⁹ . Эти короткие последовательности могут служить маркерами для этих типов клеток, позволяя исследователям создавать линии мышей, в которых они могут нацеливаться на разные клетки и управлять активностью клеток ¹⁰ — и, следовательно, активность связанных цепей. Выиграют как фундаментальная наука, так и медицина. «Возможность нацеливаться на каждую клетку мозга будет отличной поддержкой для фундаментальных исследований», — говорит Эдвард Мозер из Института системной неврологии Кавли в Тронхейме, Норвегия, который получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2014 года за свою работу по навигации. в мозгу.

Нейроны в слое 2/3 неокортекса человека, демонстрирующие древовидные ветви, называемые дендритами. Предоставлено: Альберт Гидон и Мэтью Ларкум, Берлинский университет им. Гумбольдта; Феликс Болдуан и Имре Вида, Шарите — Медицинский университет Берлина

Эти инструменты также будут «чрезвычайно важны» для генной терапии, лечения, которое заменяет отсутствующий или сломанный ген, говорит Ботонд Роска из Института молекулярной и клинической офтальмологии в Базеле, Швейцария. Роска тестирует первую в мире оптогенетическую терапию, при которой светочувствительные белки встраиваются в нейроны сетчатки глаза у людей с определенным типом слепоты. Он говорит, что ему потребовалось 19 лет, чтобы решить идентифицировать соответствующие клетки в сетчатке и опубликовать успешное лечение первого человека.0007 11 в мае. По его словам, деятельность BICCN ускорит исследования ученых, работающих в других областях мозга.

Разработчики лекарств от психических и неврологических заболеваний должны учитывать тип клеток, но до сих пор это было невозможно, говорит Гордон. «Прямо сейчас мы бросаем лекарства во все клетки сразу, не зная, на какие клетки они воздействуют — вот почему так много наших методов лечения в психиатрии и неврологии имеют значительные побочные эффекты».

Уменьшение масштаба

Знать части мозга — это одно. Зная, как они работают вместе, это другое. Некоторые из крупных мозговых проектов вместе с несколькими независимыми исследовательскими группами по всему миру разрабатывают пространственную организацию типов клеток и их соединений, известных как коннектомы, для многих видов, включая мышей и людей.

Для этого ученые окрашивают мозг, а затем разрезают его на ультратонкие слои, изображения которых захватываются электронным микроскопом. Затем они складывают изображения вместе и используют искусственный интеллект для отслеживания трехмерного пути каждой ячейки. Разрешение настолько хорошее, что обнажает каждый синапс — крошечные структуры в клеточной мембране, которые создают химические связи с другими клетками.

Поиск секретов человеческого мозга

Ученые исследовательского центра Janelia Research Campus в Эшберне, штат Вирджиния, планируют завершить создание коннектома плодовой мушки в следующем году. Масштабы усилий, необходимых для более крупных видов, означают, что дальнейшие полные коннектомы появятся через годы, если не десятилетия. BICCN планирует создать трехмерную анатомическую карту всего мозга мыши с использованием электронной микроскопии высокого разрешения, обеспечивающей миллиардное увеличение, необходимое для наблюдения за внутренней работой клеток. Ученые, работающие над проектом Japan Brain/MINDS Project, отслеживают коннектомы мартышек, а несколько групп, не входящих в поддерживаемые правительством проекты по исследованию большого мозга, в том числе три в разных институтах Немецкого общества Макса Планка, работают над коннектомами других крупных млекопитающих.

Текущие усилия ограничены вычислительной мощностью, необходимой для реконструкции даже мельчайших частиц мозговой ткани. Но эти небольшие объемы коннектома по-прежнему полезны, говорит Мориц Хельмштедтер, директор Института исследований мозга им. Макса Планка во Франкфурте, Германия, потому что «мы можем начать задавать волнующие вопросы о том, как наши цепи формируются в результате нашего индивидуального опыта или эволюции». предрасположенность».

Мозговые барьеры

Большинство нейробиологов считают, что крупные картографические проекты являются ключом к будущему этой области, но некоторые остаются осторожными. Нейрофизиолог Тони Мовшон из Нью-Йоркского университета скептически относится к тому, что подробное знание типов клеток и коннектомов поможет немедленно. «Мы уже знали некоторые типы клеток из морфологии и других классификаций еще до того, как кто-либо провел транскриптомный анализ, и мы все еще в полной растерянности», — говорит он. «Знание того, что существует больше генетически различных типов, в ближайшем будущем не очень поможет понять, как работает схема».

Но инструменты, позволяющие маркировать определенные типы клеток или манипулировать ими, будут «потрясающими», говорит он. «Мы узнали бы гораздо больше, если бы знали больше о клетках, из которых мы записываем».

Мовшон также скептически относился к проекту «Геном человека» (HGP), когда он был запущен в 1990 году, но, опять же, по его словам, побочные результаты проекта, включая инструменты, которые позволили провести перепись клеток, изменили .

Ученые видят много других параллелей между усилиями BICCN и HGP с точки зрения научных открытий, а также инструментов исследования. Когда в 2001 году был завершен проект генома человека, исследователи поняли, что у людей не намного больше генов, чем у мышей. Они обнаружили, что для понимания того, как работает система, им нужно больше, чем просто базовый каталог деталей. Им нужны были дополнительные слои информации о том, как и когда экспрессируются гены, и как гены влияют друг на друга и взаимодействуют с окружающей средой.

Задача аналогична BICCN, но ее масштаб в конечном итоге превзойдет масштабы HGP, говорит Хуан. «Геном — это всего лишь один тип информации, последовательность нуклеотидов; атлас типов клеток содержит множество различных типов информации».

По мере того, как поток данных переписи клеток продолжается, исследователи работают над способами объединения информации в «общую систему координат» — своего рода эталонный мозг для определенного вида. Таким образом, несколько типов информации могут быть извлечены из одного места.

Платформа HBP EBRAINS создает собственную общую систему координат. Связывание различных типов биологической информации вместе в одном и том же пространстве представляет собой огромную, но важную вычислительную задачу, чтобы можно было сравнивать исследования на разных видах и, в конечном итоге, между ними, говорит Вим Вандуфель, нейрофизиолог из Католического университета Лёвена в Бельгии, который является частью усилий HBP. «Общие рамки служат точками привязки», — говорит он.

HBP и BICCN обсуждают, как связать свои данные. «BICCN работает снизу вверх, а мы — сверху вниз», — говорит Катрин Амунтс, нейробиолог из Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе, Германия, и директор по научным исследованиям HBP.

Конечная цель состоит в том, чтобы построить обсерваторию, которая сможет объединить данные всех этих проектов в одну большую единую картину. Четыре года назад, помня об этом, исследователи из проектов большого мозга собрались вместе, чтобы создать Международную инициативу по мозгу, свободную организацию, основной задачей которой является помощь нейробиологам в поиске способов объединения и анализа их данных.

На далеком горизонте лежит перспектива взлома цепей мозга для лечения заболеваний головного мозга, говорит Кох.

«Мозг — самая ошеломляюще сложная часть высокоактивной материи во Вселенной, — говорит он. «Не существует волшебной палочки, чтобы понять, как это работает, но наличие базового оборудования приведет к механистическому пониманию его схем».

Карта вашего мозга: стратегии обучения для всех

.