BigBrain es un atlas digital en 3D de alta resolución de libre acceso del cerebro humano , publicado en junio de 2013 por un equipo de investigadores del Instituto Neurológico de Montreal y el Forschungszentrum Jülich alemán , y forma parte del Proyecto Europeo del Cerebro Humano . [1] La resolución espacial 3D isotrópica del atlas BigBrain es de 20 μm , mucho más fina que la resolución típica de 1 mm de otros modelos 3D existentes del cerebro humano, como el Allen Brain Atlas . En 2014, BigBrain fue citado en el top 10 de MIT Technology Review . [2]
El atlas se creó a partir del cerebro de un hombre no identificado de 65 años (era una "mujer de 65 años", según "BigBrain: An Ultrahigh-Resolution3D Human Brain Model", página 1472, Amunts K et al, CIENCIA, 21 DE JUNIO DE 2013 VOL 340) que murió sin patología cerebral conocida. Su cerebro, después de ser extraído del cráneo, primero se escaneó usando una máquina de resonancia magnética , luego se incrustó en parafina y se cortó en 7404 secciones de 20 μm de espesor usando un micrótomo a gran escala . Después de eliminar cada sección, se fotografió la cara sin cortar para proporcionar una referencia adicional para eliminar la distorsión. Las secciones del cerebro se colocaron en grandes portaobjetos de vidrio y luego se tiñeron para detectar cuerpos celulares utilizando el método de Merker, [3]un proceso que hace que la materia gris en el cerebro se tiña de oscuro mientras deja la materia blanca sin color . Las secciones teñidas se escanearon y digitalizaron utilizando un escáner de superficie plana a 2400 ppp, creando un registro sin procesar de un terabyte. [4] El proceso de adquisición tomó alrededor de 1.000 horas de trabajo. [5]
Luego, las imágenes digitales resultantes fueron procesadas por operadores humanos para eliminar los artefactos y por software para alinearlas con las imágenes de referencia y con las secciones vecinas, corrigiendo así las distorsiones que inevitablemente surgen durante el procesamiento histológico . Luego, los datos corregidos se ensamblaron en un modelo de computadora tridimensional con una resolución 3D isotrópica espacial de 20 μm. [4] El atlas tardó cinco años en completarse. [6] Se puede acceder a la base de datos del atlas en la web en bigbrainproject.org . Los planes anunciados incluyen mapear cerebros adicionales y proporcionar herramientas para permitir que los escáneres cerebrales de pacientes médicos se alineen con la estructura de BigBrain.