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#Actualités du secteur
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Les chercheurs créent « Wikipedia » pour des neurones
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La valeur de décennies des données qui ont été rassemblées au sujet des milliards de neurones dans le cerveau est stupéfiante. Pour aider des scientifiques à sembler raisonnable de ces « grandes données de cerveau, » les chercheurs à l'université de Carnegie Mellon ont employé l'exploitation de données pour créer le site Web disponible d'a publiquement - qui agit comme Wikipedia, indexant des informations physiologiques sur des neurones
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L'emplacement aidera à accélérer l'avance de la recherche en matière de neurologie en fournissant une ressource centralisée pour rassembler et comparer des données sur la fonction neuronale. Une description des données disponibles et certaines des analyses qui peuvent être exécutées utilisant l'emplacement sont éditées en ligne par le journal de la neurophysiologie.
Les neurones dans le cerveau peuvent être divisés en approximativement 300 types différents basés sur leurs propriétés physiques et fonctionnelles. Les chercheurs avaient étudié la fonction et les propriétés de beaucoup de différents types de neurones pendant des décennies. Les données en résultant sont dispersées à travers des dizaines de milliers de papiers dans la littérature scientifique. Chercheurs au Carnegie Mellon tourné à l'exploitation de données pour rassembler et organiser ces données d'une manière qui rendra possible, pour la première fois, nouvelles méthodes d'analyse.
« Si nous voulons penser à construire un cerveau ou à re-engineering le cerveau, nous devons connaître avec quelles pièces nous travaillons, » avons dit le principal de Nathan et le directeur urbains et intérimaires de l'initiative de neurologie de BrainHubSM du carnegie-mellon. « Nous connaissons beaucoup des neurones dans quelques secteurs du cerveau, mais très peu des neurones dans d'autres. Pour accélérer notre arrangement des neurones et de leurs fonctions, nous devons pouvoir déterminer facilement au sujet de si ce que nous connaissons déjà quelques neurones pouvons être appliqués à d'autres nous savons moins. »
Shreejoy J. Tripathy, qui a fonctionné dans le laboratoire urbain quand il était un étudiant de troisième cycle dans le Carnegie Mellon commun/université du centre de Pittsburgh pour la base neurale du programme de la connaissance (CNBC) dans le calcul neural, a choisi plus de 10.000 documents édités qui ont contenu des données physiologiques décrivant comment les neurones ont répondu à de diverses entrées. Il a employé des algorithmes d'exploitation des textes « lus » chacun des papiers. Le logiciel d'exploitation des textes a trouvé les parties de chaque papier qui ont identifié le type de neurone étudié et a puis isolé les données électrophysiologiques liées aux propriétés de ce type neuronal. Il a également recherché des informations sur la façon dont chacune des expériences dans la littérature a été accomplie, et a corrigé les données pour expliquer toutes les différences qui pourraient être provoquées par le format de l'expérience. De façon générale, Tripathy, qui est maintenant un postdoc à l'université de la Colombie-Britannique, pouvait rassembler et normaliser des données pour approximativement 100 types différents de neurones, qu'il a édités sur le site Web http://www.neuroelectro.org.
Puisque les données sur le site Web ont été rassemblées utilisant l'exploitation des textes, les chercheurs se sont rendus compte qu'il était susceptible de contenir des erreurs liées à l'extraction et à l'étalonnage. Urbain et son groupe a validé une grande partie des données, mais ils ont également créé un mécanisme qui permet à des utilisateurs d'emplacement de marquer des données pour davantage d'évaluation. Les utilisateurs peuvent également contribuer de nouvelles données avec l'intervention minimale des administrateurs d'emplacement, semblables à Wikipedia.
« C'est un environnement dynamique en lequel les gens peuvent se rassembler, raffiner et ajouter des données, » a dit urbain, qui est le professeur de Dr. Frederick A. Schwertz Distinguished des sciences de la vie et un membre du CNBC. « Ce sera une ressource utile aux gens faisant la recherche en matière de neurologie partout dans le monde. »
Les chercheurs peuvent maintenant trouver des groupes de neurones
Finalement, le site Web aidera des chercheurs à trouver des groupes de neurones qui partagent les mêmes propriétés physiologiques, qui pourraient fournir un meilleur arrangement de la façon dont un neurone fonctionne. Par exemple, si un chercheur constate qu'un type de neurone dans le neocortex du cerveau met le feu spontanément, elles peuvent rechercher d'autres neurones qui mettent le feu spontanément et accèdent aux travaux de recherche qui adressent ce type de neurone. Utilisant cette information, elles peuvent rapidement former des hypothèses environ si les mêmes mécanismes sont au jeu dans tous les deux les neurones nouvellement découverts et précédemment étudiés.
Pour démontrer comment neuroelectro.org pourrait être employé, les chercheurs ont comparé les données électrophysiologiques de plus de 30 types de neurone qui le plus fortement avaient été étudiés dans la littérature. Ces neurones pyramidaux inclus dans le hippocampe, qui sont responsables de la mémoire, et neurones de dopamine dans le midbrain, vraisemblablement responsable de récompense-chercher des comportements et le penchant, notamment. L'emplacement pouvait trouver beaucoup de similitudes prévues entre les différents types de neurones, et quelques similitudes qui étaient une surprise pour des chercheurs. Ces surprises représentent des secteurs prometteurs pour la future recherche.
Dans le travail continu, les chercheurs comparent les données à d'autres genres de données, y compris des données sur les modèles des neurones de l'expression de gène. Par exemple, le groupe urbain emploie des autres publiquement - des ressources disponibles, l'atlas de cerveau d'Allen, pour trouver si les groupes de neurones avec la fonction électrique semblable ont l'expression de gène semblable.
« Cela prendrait beaucoup de temps, effort et argent de déterminer les les deux les propriétés physiologiques d'un neurone et de son expression de gène, » urbain dit. « Notre site Web aidera à guider cette recherche, le rendant beaucoup plus efficace. »