นักวิทยาศาสตร์อินเดียเปิดตัว ANCHOR แผนที่ 3 มิติของก้านสมองมนุษย์ที่ละเอียดที่สุดในโลก

ทำแผนที่ศูนย์ควบคุมที่ซ่อนอยู่ของสมอง

นักประสาทวิทยาศึกษาสมองมนุษย์มานานกว่าศตวรรษ คล้ายกับนักทำแผนที่ยุคแรกที่สำรวจดินแดนที่ไม่รู้จัก โดยประกอบภาพภูมิประเทศอันกว้างใหญ่จากข้อสังเกตที่กระจัดกระจาย แม้ในปัจจุบัน พยาธิแพทย์ที่วินิจฉัยโรคอัลไซเมอร์มักตรวจตัวอย่างเนื้อเยื่อเพียงไม่กี่ชิ้นจากอวัยวะที่มีเซลล์ประสาทราว 86,000 ล้านเซลล์ หน้าต่างเล็ก ๆ นี้ทำให้สมองส่วนใหญ่ยังคงเป็นสิ่งที่มองไม่เห็น

นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์สมองสุดา โกปาลกฤษณัน (SGBC) สถาบันเทคโนโลยีอินเดีย มัทราส (IIT-M) เชื่อว่าพวกเขาก้าวสำคัญในการเติมเต็มช่องว่างดังกล่าว โดยจัดทำสิ่งที่ระบุว่าเป็นแผนที่สามมิติของก้านสมองมนุษย์ที่ละเอียดที่สุดในโลกในระดับเซลล์ แผนที่ดิจิทัลนี้มีชื่อว่า ANCHOR ย่อมาจาก Atlas of Neurochemical Characterisation of the Human Brainstem with 3D Reconstruction เปิดให้นักวิจัยสำรวจตั้งแต่ภาพ MRI ของสมองทั้งก้อนไปจนถึงเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ โดยคงตำแหน่งที่แน่นอนของโครงสร้างทุกส่วนไว้

แผนที่นี้รวบรวมชิ้นเนื้อกว่า 500 ชิ้นจากสมองของทารกในครรภ์ เด็ก และผู้ใหญ่ สารบ่งชี้ทางเคมี 8 ชนิด ซึ่งเรียกว่าอิมมูโนสเตน ช่วยจำแนกเซลล์ชนิดต่าง ๆ ตามสารเคมีประสาท ผลลัพธ์ระบุกลุ่มเซลล์สมองและทางเดินประสาทในก้านสมองได้มากกว่า 200 กลุ่ม ต่างจากแผนที่ระดับโมเลกุลที่มีต้นทุนสูงกว่า ANCHOR สร้างจากภาพความละเอียดสูงที่ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์ ทำให้การทำแผนที่ระดับเซลล์โดยละเอียดมีต้นทุนเข้าถึงได้ง่ายขึ้นและขยายขนาดได้สะดวกกว่า

โครงการนี้เปิดตัวในการประชุมสัมมนาประสาทวิทยา BRICS ครั้งที่ 3 ประจำปี 2026 ที่ IIT-Madras โดยมีผู้นำจากภาครัฐ วงการวิชาการ และองค์กรการกุศลเข้าร่วม การเปิดตัวครั้งนี้เป็นสัญญาณของทั้งหมุดหมายทางวิทยาศาสตร์และบทบาทที่เพิ่มขึ้นของอินเดียในวงการประสาทวิทยาระดับโลก

เหตุใดก้านสมองจึงเป็นด่านสุดท้ายของประสาทวิทยาศาสตร์

ก้านสมองเป็นส่วนเล็ก ๆ ที่ฐานสมอง แต่ทำหน้าที่สำคัญต่อการมีชีวิต โดยเชื่อมสมองเข้ากับไขสันหลังและควบคุมการหายใจ การเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต การนอนหลับ การตื่นตัว อุณหภูมิร่างกาย และการเคลื่อนไหว ความเสียหายต่อกลุ่มเซลล์ขนาดเล็กภายในก้านสมองอาจส่งผลร้ายแรง แต่โครงสร้างที่อัดแน่นของบริเวณนี้ทำให้ความพยายามทำแผนที่โดยละเอียดเป็นเรื่องยากมาโดยตลอด

ดร. มิไฮล โบตา นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ SGBC และหนึ่งในหัวหน้าทีมวิจัยโครงการนี้ ระบุว่า ก้านสมองยังทำหน้าที่เป็นสะพานสำคัญที่เชื่อมสมองกับส่วนอื่น ๆ ของร่างกายผ่านไขสันหลัง โดยมีเส้นประสาทสมอง 10 คู่จากทั้งหมด 12 คู่ และมีบทบาทสำคัญต่อการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติ การควบคุมอารมณ์ และพฤติกรรมที่มุ่งเป้าหมาย

การทำแผนที่บริเวณนี้ท้าทายเป็นพิเศษ เพราะเซลล์ประสาทและทางเดินใยประสาทนับพันถูกอัดแน่นอยู่ในพื้นที่เล็ก ๆ โครงสร้างมีความหลากหลายสูง นิวเคลียสและศูนย์ควบคุมต่าง ๆ ปรากฏขึ้นหรือหายไปในระยะทางสั้นมาก เนื่องจากไม่สามารถตัดชิ้นเนื้อก้านสมองจากผู้ป่วยที่ยังมีชีวิตได้อย่างปลอดภัย นักวิจัยจึงต้องอาศัยเนื้อเยื่อหลังเสียชีวิต ชิ้นเนื้อบาง สารย้อม การถ่ายภาพ และการสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ งานที่ต้องทำอย่างช้า ๆ และระมัดระวังนี้จำกัดขนาดและรายละเอียดของแผนที่ก่อนหน้านี้

นักวิทยาศาสตร์ทำแผนที่สมองของสัตว์หลายชนิดได้อย่างละเอียดน่าทึ่ง แต่ความรู้เกี่ยวกับสมองมนุษย์ยังมีน้อยกว่าเมื่อเทียบกัน เพราะงานศึกษาเนื้อเยื่อสมองมนุษย์โดยละเอียดมีจำกัด สมองของแต่ละคนมีลักษณะเฉพาะ และอุปสรรคด้านจริยธรรม เทคนิค และการดำเนินงานทำให้การศึกษาในมนุษย์วงกว้างเป็นเรื่องยาก ANCHOR ช่วยเติมเต็มช่องว่างนี้ด้วยการจัดทำข้อมูลอ้างอิงความละเอียดสูงจากเนื้อเยื่อมนุษย์โดยตรง

การสร้าง ANCHOR: จากชิ้นเนื้อ 500 ชิ้นสู่แผนที่ดิจิทัล

ทีม ANCHOR พัฒนาแพลตฟอร์มถ่ายภาพและประมวลผลสมองแบบปริมาณงานสูง ซึ่งเปลี่ยนสมองมนุษย์ทั้งก้อนให้เป็นฐานข้อมูลสามมิติระดับเซลล์ กระบวนการเริ่มขึ้นหลังรับสมองที่บริจาคมาและดำเนินการภายในกรอบเวลาที่ควบคุมอย่างเข้มงวด ก้านสมองซึ่งศาสตราจารย์โมฮานาสันการ์ ศิวะปรากาสัม หัวหน้า SGBC อธิบายว่ามีรูปร่างโดยรวมคล้ายแครอต ถูกตัดเป็นชิ้นหนาเพียง 10 ถึง 20 ไมครอน หนึ่งไมครอนมีขนาดประมาณหนึ่งในห้าของเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นผมมนุษย์ จึงเป็นการตัดที่ละเอียดอย่างยิ่ง

จากนั้นชิ้นเนื้อจะผ่านกระบวนการทางเคมีและชีวภาพ ก่อนทำแผนที่และใส่คำกำกับในรูปแบบดิจิทัล เครื่องมือถ่ายภาพที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์ขั้นสูงและระบบคอมพิวเตอร์สมรรถนะสูงจัดแนวชิ้นเนื้อได้แม่นยำจนสามารถสร้างก้านสมองต้นฉบับกลับคืนเป็นภาพสามมิติได้ นักวิทยาศาสตร์ราว 20 คนใช้เวลา 18 เดือนวิเคราะห์ชิ้นเนื้อสมองมากกว่า 200 ชิ้นด้วยตนเอง และนำภาพ MRI กายวิภาคระดับจุลทรรศน์ และการสร้างภาพสามมิติมารวมเป็นแผนที่เดียว

ทีมได้นำอิมมูโนสเตนที่เสริมกัน 8 ชนิดมาซ้อนทับบนชิ้นเนื้อ สารบ่งชี้ทางเคมีเหล่านี้ทำหน้าที่คล้ายตัวกรอง โดยเน้นให้เห็นเซลล์แต่ละชนิดตามสารเคมีประสาท ผลลัพธ์คือแหล่งข้อมูลหลายรูปแบบที่รวมภาพ MRI การถ่ายภาพผิวหน้าชิ้นเนื้อ และจุลกายวิภาคระดับเซลล์ นักวิจัยสามารถตรวจสอบตำแหน่งใด ๆ ในก้านสมองผ่านความละเอียดและวิธีการย้อมหลายแบบ เผยรายละเอียดทางกายวิภาคและเคมีที่หากไม่มีวิธีนี้ก็อาจยังคงซ่อนอยู่

สมองที่นำมาใช้ทำแผนที่ระดับเซลล์ลักษณะนี้ต้องได้รับการเก็บและประมวลผลภายใต้เงื่อนไขที่เข้มงวด ทีมต้องพัฒนาขั้นตอนเฉพาะเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อและกำจัดคราบเลือดที่อาจรบกวนการถ่ายภาพ งานนี้ต้องอาศัยความเชี่ยวชาญจากนักประสาทวิทยา นักประสาทกายวิภาค ผู้เชี่ยวชาญด้านจุลกายวิภาค การถ่ายภาพ และวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์

เชื่อมช่องว่างระหว่างภาพสแกนสมองทั้งก้อนกับเซลล์เดี่ยว

ประสาทวิทยาสมัยใหม่ดำเนินงานในสองโลกที่แยกจากกันมานาน ภาพ MRI แสดงสมองทั้งก้อนแต่ไม่มีรายละเอียดระดับเซลล์ ส่วนกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นเซลล์แต่ละเซลล์ได้ แต่จำกัดอยู่เพียงชิ้นเนื้อแยกส่วน ความสัมพันธ์เชิงตำแหน่งระหว่างชิ้นเนื้อกับโครงสร้างขนาดใหญ่มักสูญหายไป ช่องว่างนี้ทำให้แพทย์และนักวิจัยไม่สามารถเทียบสมองที่เห็นในภาพสแกนกับสมองที่เห็นผ่านกล้องจุลทรรศน์ได้

ANCHOR พยายามเชื่อมช่องว่างดังกล่าว ผู้ใช้สามารถซูมจากภาพก้านสมองทั้งก้อนที่เห็นใน MRI ลงไปถึงเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ โดยยังคงความสัมพันธ์เชิงตำแหน่งไว้อย่างแม่นยำ การผสานข้อมูลเช่นนี้ทำให้แผนที่มีลักษณะโดดเด่น เพราะไม่ใช่เพียงแผนภาพกายวิภาคอีกชิ้นหนึ่ง แต่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างการถ่ายภาพทางการแพทย์กับพยาธิวิทยาระดับเซลล์

ดร. รีเบกา โฟล์กเนิร์ท นักประสาทพยาธิวิทยาซึ่งสังกัดคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก ร่วมมือกับทีม SGBC เธอตรวจสมองมาแล้วหลายพันชิ้นตลอดเวลากว่าสามทศวรรษ และกล่าวว่าแหล่งข้อมูลใหม่นี้ทำให้ความฝันที่ยึดมั่นมานานในอาชีพเป็นจริง

สิ่งที่ศูนย์ของอินเดียสร้างขึ้นคือสิ่งที่ฉันใฝ่ฝันไว้ตั้งแต่ช่วงต้นของอาชีพ นั่นคือการทำให้ภาพสแกนสมองตรงกับกายวิภาคระดับจุลทรรศน์ของสมอง

ดร. ชุภา โตเล นักประสาทวิทยาชาวอินเดียจากสถาบันวิจัยพื้นฐานทาทา อธิบายว่าโครงการนี้เป็นการ "บูรณาการอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน" ระหว่างวิศวกรรมศาสตร์ ประสาทวิทยา และการแพทย์ เธอกล่าวว่าโครงการนี้ทำให้อินเดียได้เข้าไปมีบทบาทในเวทีนานาชาติ

ดร. ปารถะ มิตรา นักวิทยาศาสตร์ด้านสมองจาก Cold Spring Harbor Laboratory ซึ่งช่วยออกแบบและจัดตั้งโครงการศึกษาจุลกายวิภาคสมองมนุษย์ของ IIT Madras กล่าวว่า แผนที่สมองโดยละเอียดอาจเปลี่ยนแนวทางการศึกษาโรคทางระบบประสาทได้อย่างมาก โดยเผยให้เห็นความแตกต่างระหว่างสมองที่ได้รับผลกระทบจากภาวะต่าง ๆ เช่น โรคอัลไซเมอร์หรือออทิซึม กับสมองปกติทีละเซลล์

จากโรคพาร์กินสันถึงโรคหลอดเลือดสมอง: สิ่งที่ ANCHOR อาจช่วยเปิดเผย

แผนที่นี้ไม่ใช่เครื่องมือวินิจฉัย คุณค่าที่สำคัญที่สุดอยู่ที่คำถามซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งขึ้นได้ การเปรียบเทียบแผนที่ก้านสมองปกติกับเนื้อเยื่อที่เป็นโรคอาจช่วยให้นักวิจัยเข้าใจความผิดปกติตั้งแต่โรคพาร์กินสันและโรคหลอดเลือดสมอง ไปจนถึงโรคอัลไซเมอร์และภาวะทารกเสียชีวิตกะทันหัน หรือ SIDS

โรคพาร์กินสันเชื่อมโยงกับการสูญเสียเซลล์ประสาทที่ผลิตโดปามีนในซับสแตนเชียไนกรา ซึ่งเป็นโครงสร้างภายในก้านสมองอย่างค่อยเป็นค่อยไป โรคหลอดเลือดสมองอาจทำลายเนื้อเยื่อด้วยกลไกที่ยังไม่เข้าใจทั้งหมด ส่วนโรคอัลไซเมอร์มีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในบริเวณก้านสมอง แผนที่ที่แม่นยำขึ้นอาจช่วยให้ศัลยแพทย์ระบบประสาทผ่าตัดในบริเวณที่เปราะบางที่สุดแห่งหนึ่งของสมองได้อย่างมั่นใจยิ่งขึ้น

ดร. โฟล์กเนิร์ทยกโรคหลอดเลือดสมองเป็นตัวอย่าง โดยกล่าวว่าแผนที่นี้เผยให้เห็นลักษณะใหม่ ๆ ซึ่งอาจช่วยให้แพทย์รักษาเนื้อเยื่อสมองที่บาดเจ็บแต่ยังไม่เสียหายจนซ่อมแซมไม่ได้ไว้ได้ และอาจช่วยให้ผลการรักษาผู้ป่วยดีขึ้น

ดร. มิตรายังระบุด้วยว่าแผนที่อย่าง ANCHOR อาจช่วยอธิบายว่าการติดเชื้อ รวมถึงโควิด-19 ก่อให้เกิดความเสียหายทางระบบประสาทในระยะยาวได้อย่างไร เนื่องจากก้านสมองควบคุมการทำงานต่าง ๆ เช่น การหายใจและการตื่นตัว การทำความเข้าใจว่าไวรัสหรือการอักเสบส่งผลต่อเซลล์ในบริเวณนี้อย่างไร อาจเปิดแนวทางใหม่ในการศึกษาภาวะที่เกิดตามหลังการติดเชื้อ

การใช้งานด้านอื่นอาจรวมถึงเวชศาสตร์การนอนหลับ ความผิดปกติด้านพัฒนาการ และการศึกษาการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุ ก้านสมองเริ่มพัฒนาตั้งแต่ช่วงต้นมากของการเติบโตในระยะตัวอ่อน และสร้างการเชื่อมต่อของระบบประสาทที่สำคัญอย่างรวดเร็วตั้งแต่ทารกยังอยู่ในครรภ์ ต่อมาเมื่ออายุมากขึ้น โครงสร้างหลายส่วนของก้านสมองเริ่มสูญเสียเซลล์ประสาท การเข้าใจการเปลี่ยนแปลงตามปกติในพัฒนาการและวัยสูงอายุเป็นสิ่งจำเป็น ก่อนที่นักวิจัยจะระบุได้ว่าโรคทำให้เกิดความผิดปกติอย่างไร

วิทยาศาสตร์แบบเปิด ความร่วมมือระดับโลก และการเปิดตัวในเวที BRICS

ANCHOR เปิดตัวในการประชุมสัมมนาประสาทวิทยา BRICS ครั้งที่ 3 ประจำปี 2026 ซึ่งจัดขึ้นระหว่างวันที่ 5 ถึง 7 มิถุนายน ที่ IIT Madras การประชุมครั้งนี้รวมนักประสาทวิทยา แพทย์ นักวิชาการ และนักวิจัยจากประเทศสมาชิก BRICS ผู้เข้าร่วมพิธีเปิดมีศาสตราจารย์อาจาย กุมาร์ ซูด ที่ปรึกษาหลักด้านวิทยาศาสตร์ของรัฐบาลอินเดีย ซึ่งทำหน้าที่เป็นประธานในพิธี นอกจากนี้ยังมีคริส โกปาลกฤษณัน ผู้ร่วมก่อตั้ง Infosys และผู้สนับสนุนรายสำคัญของ SGBC ศาสตราจารย์วี. กามาโกติ ผู้อำนวยการ IIT Madras และศาสตราจารย์โมฮานาสันการ์ ศิวะปรากาสัม หัวหน้า SGBC เข้าร่วมด้วย

ศาสตราจารย์ซูดกล่าวในงานว่าแผนที่เหล่านี้อาจช่วยระบุประชากรเซลล์เฉพาะที่ได้รับผลกระทบจากรอยโรคในก้านสมอง ซึ่งอาจมีความสำคัญต่อการใช้งานทางคลินิก เขาเรียกโครงการนี้ว่าเป็นความสำเร็จครั้งสำคัญทางชีววิทยาประสาท และชื่นชมศูนย์ที่เชื่อมโยงสถาบัน ประเทศ และสาขาวิชาเข้าด้วยกัน

นี่คือความสำเร็จครั้งสำคัญในสาขาชีววิทยาประสาท เป็นกรอบการทำงานหลายรูปแบบที่ผสาน MRI จุลกายวิภาค และโครงสร้างทางเคมีโดยละเอียดเข้าด้วยกัน แผนที่นี้จะมีรายละเอียดและครอบคลุมก้านสมองมนุษย์มากที่สุด และจะเปิดให้สาธารณชนเข้าถึงในรูปแบบดิจิทัล

โครงการนี้ยังต้องพึ่งพาสถาบันการแพทย์ในอินเดียเพื่อเข้าถึงเนื้อเยื่อ CMC Vellore, Government Kilpauk Medical College, Sri Ramachandra Institute of Higher Education and Research และ MediScan Systems ช่วยจัดหาสมองจากบุคคลที่มีอายุและภูมิหลังหลากหลาย ความร่วมมือระหว่างโรงพยาบาล วิศวกร และนักประสาทวิทยามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดทำแผนที่นี้

นักวิจัยเปิดให้สาธารณชนเข้าถึง ANCHOR ผ่านเว็บไซต์ anchor.humanbrain.in การเปิดให้เข้าถึงอย่างเสรีเป็นหัวใจสำคัญของการออกแบบโครงการ ทีมต้องการให้แผนที่นี้เป็นโครงสร้างพื้นฐานที่ทุกคนใช้ร่วมกันได้ แทนที่จะเป็นทรัพยากรภายในที่จำกัดการเข้าถึง

ภารกิจที่กว้างกว่า: ทำแผนที่สมอง 100 ชิ้นในช่วงวัยต่าง ๆ และภาวะโรค

ANCHOR เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามในวงกว้างของ SGBC เพื่อจัดทำแผนที่สมองมนุษย์ระดับเซลล์อย่างครอบคลุมในช่วงวัยและภาวะทางระบบประสาทที่แตกต่างกัน ในปี 2024 ศูนย์เผยแพร่ DHARANI ซึ่งเป็นแผนที่สมองทารกในครรภ์ที่กำลังพัฒนาโดยละเอียด ขณะนี้นักวิจัยกำลังจัดทำแผนที่เพิ่มเติม ครอบคลุมช่วงไตรมาสที่สามของการตั้งครรภ์ วัยเด็กตอนต้น และโรคทางระบบประสาทหลายชนิด

หนึ่งในโครงการที่กำลังดำเนินการคือแผนที่โดยละเอียดของสมองที่ได้รับผลกระทบจากโรคหลอดเลือดสมองชนิดขาดเลือด ซึ่งทีมคาดว่าจะเผยแพร่ภายในปีหน้า ศูนย์วางแผนถ่ายภาพสมองมนุษย์ทั้งก้อนมากกว่า 100 ชิ้น ครอบคลุมช่วงวัยต่าง ๆ และโรคทางระบบประสาท รวมถึงโรคอัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อม เพื่อสร้างคลังข้อมูลอ้างอิงที่อาจเผยให้เห็นว่าโรคเปลี่ยนแปลงสมองทีละเซลล์อย่างไร

ศาสตราจารย์ศิวะปรากาสัมกล่าวว่า ความสำเร็จนี้เป็นทั้งผลงานทางวิทยาศาสตร์และพัฒนาการที่วงการแพทย์และการปฏิบัติงานทางคลินิกจะได้รับประโยชน์อย่างมาก เป็นครั้งแรกที่แพทย์สามารถเห็นรายละเอียดของก้านสมองด้วยความละเอียดสูงกว่าภาพ MRI หรือ CT มาก เขาคาดว่าจะมีการนำไปใช้ในงานผ่าตัดสมองและสาขาอื่น ๆ

ศูนย์ได้รับทุนหลักจากเงินสนับสนุนตั้งต้นของคริส โกปาลกฤษณัน ผู้ร่วมก่อตั้ง Infosys และสุดา โกปาลกฤษณัน ภรรยาของเขา นอกจากนี้ยังได้รับทุนจากสถาบันเอกชนและองค์กรการกุศล รวมถึงเงินสนับสนุนตั้งต้นจากรัฐบาลอินเดีย ปัจจุบันทีมมีนักวิจัย วิศวกร และช่างเทคนิคมากกว่า 200 คน ทำงานร่วมกับผู้ร่วมโครงการจากราว 20 ประเทศ

ผมหวังว่าสิ่งนี้จะสร้างคุณูปการสำคัญให้แก่ประสาทวิทยาของโลก ในอินเดีย เราตระหนักถึงความสำคัญของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่เข้าถึงได้ เพราะท้ายที่สุดแล้วเทคโนโลยีต้องรับใช้สังคมและประชาชน

ศาสตราจารย์วิดิตา เอ. ไวทยา ศาสตราจารย์อาวุโสและประธานร่วมภาควิชาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ สถาบันวิจัยพื้นฐานทาทา กล่าวว่าแหล่งข้อมูลวิจัยแบบเปิด เช่น ANCHOR มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการส่งเสริมความร่วมมือระหว่างประเทศและเร่งการค้นพบ เธอมองว่าอินเดียกำลังก้าวขึ้นเป็นศูนย์กลางสำคัญระดับโลกด้านการวิจัยประสาทวิทยา โดย SGBC เป็นผู้นำด้านประสาทกายวิภาคและกำลังขยายงานไปสู่ทรานสคริปโตมิกส์เชิงพื้นที่ เพื่อซ้อนรายละเอียดระดับโมเลกุลลงบนแผนที่ระดับเซลล์

ประเด็นสำคัญ

• นักวิจัยจากศูนย์สมองสุดา โกปาลกฤษณัน ของ IIT Madras เปิดตัว ANCHOR แผนที่สามมิติของก้านสมองมนุษย์ระดับเซลล์ที่เปิดให้ใช้งานฟรี
• แผนที่นี้รวมภาพ MRI จุลกายวิภาคความละเอียดสูง และสารบ่งชี้ทางเคมีประสาท 8 ชนิด จากชิ้นเนื้อกว่า 500 ชิ้นของสมองทารกในครรภ์ เด็ก และผู้ใหญ่
• แผนที่ระบุนิวเคลียสและทางเดินใยประสาทในก้านสมองได้มากกว่า 200 กลุ่ม ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สำรวจจากภาพสแกนสมองทั้งก้อนไปจนถึงเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์
• ก้านสมองควบคุมการหายใจ การเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต การนอนหลับ การตื่นตัว และการเคลื่อนไหว การมีแผนที่โดยละเอียดจึงจำเป็นต่อการวิจัยทางคลินิก
• การใช้งานที่อาจเกิดขึ้น ได้แก่ การศึกษาโรคพาร์กินสัน โรคหลอดเลือดสมอง โรคอัลไซเมอร์ ความผิดปกติด้านการนอนหลับ ภาวะ SIDS และการวางแผนผ่าตัดระบบประสาท
• ปัจจุบัน ANCHOR เป็นแหล่งข้อมูลสำหรับการวิจัย ไม่ใช่เครื่องมือวินิจฉัย และเผยแพร่เป็นบทความฉบับก่อนพิมพ์บน bioRxiv ซึ่งอยู่ระหว่างรอการประเมินโดยผู้ทรงคุณวุฒิ
• SGBC วางแผนทำแผนที่สมองมนุษย์ทั้งก้อนมากกว่า 100 ชิ้น ครอบคลุมช่วงวัยและโรคทางระบบประสาท โดยต่อยอดจากผลงานก่อนหน้า เช่น แผนที่สมองทารกในครรภ์ DHARANI