神経科学：ショウジョウバエの全脳コネクトームのネットワーク統計

脳はニューロンとシナプス接続の複雑なネットワークで構成されており、これは人工的なネットワークのノードとエッジに類似している。脳の配線図に対してネットワーク解析を適用することで、脳がどのように計算を支え、知覚や行動の基礎となる情報の流れを調節しているのかについての手掛かりが得られる。13万個以上のニューロンと数百万以上のシナプス接続を含むハエ成虫の全脳コネクトームが初めて完成したことで、完全な脳の統計的特性と位相的性質を解析する機会が得られる。本研究で我々は、2ノードモチーフと3ノードモチーフの出現率を計算して、それらの強度を調べ、この情報を神経伝達物質組成と細胞タイプの両方のアノテーションに関連付けて、これらの指標を他の動物の配線図と比較した。その結果、ハエの脳のネットワークはリッチクラブ構造を示し、高度に接続したニューロンが1つの大規模集団（コネクトームの30％）を形成していることが分かった。我々はまた、信号の統合と送信を担っている可能性があるリッチクラブニューロンの亜集団を特定した。さらに我々は、解剖学的に定義された78の脳領域やニューロピルに基づいたサブネットワークについて調べた。これらのデータ生成物はFlyWire Codex（https://codex.flywire.ai)で共有されており、神経活動と解剖学的構造の間の関係を調べるためのモデルや実験の基礎として利用することができる。

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