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三维重修的雄性大鼠心脏的全心视图图片泉源：Achantaetal.-iScience

    克日，一个跨学科研究团队已经开发出了虚拟3D心脏，首次使用数字手艺展示了心脏奇异的神经元网络
。

    以大鼠心脏为模子，研究职员在5月26日的iScience上揭晓文章称，他们在细胞标准上绘制了一幅完整的心内神经系统（ICN）图谱
。该图谱允许基因表达数据在其中叠加，这有助于确定特定神经元簇起的功效作用
。

    研究职员体现，这张地图将使神经学家和心脏病学家能够更准确地研究心脏的神经剖解学，并为开发其他主要器官的虚拟地图涤讪基础
。

    虽然人们通常将神经元与大脑联系在一起，但它们在其他器官中也施展着主要作用
。托马斯·杰弗逊大学功效基因组学和盘算生物学研究所主任、通讯作者JamesSchwaber说，“许多心脏病学家甚至不知道心脏中有神经元，更不必说它们对心脏康健至关主要
。”

    有了新开发的虚拟框架，科学家可以在亘古未有的细节水平上研究心脏神经元的组织和功效
。“通过使用3D空间手艺，我们可以建设一个周全的心脏结构图，这是解决种种康健问题的基础
。”Schwaber说
。

    3D模子能将成像、网络、剖解绘图和基因表达手艺交织在一起
。首先，研究职员在整个心脏区域制造出细腻的切片，在每次切割时使用软件收罗显微图像和组织样本
。

    与此同时，激光捕获显微剖解手艺被用于从收罗的样本中移除单个神经元，同时纪录它们在心脏剖解结构中的准确位置
。然后，研究职员使用单细胞转录组来确定每个网络的神经元的基因表达谱
。一旦所有的数据被网络起来，它们就会被放入3D模子中，以建设心脏神经网络的综合图像
。

    “通过基因表达的空间定位，我们可以最先讨论这些神经元所起简直切作用
。自力的神经元群具有差别的功效吗
？照旧它们以一种综合的方法影响心脏康健
？现在我们可以用跟以前不可能的方法解决这些问题
。”该研究相助者、中佛罗里达大学医学院的心血管剖解学家和心理学家ZixiJackCheng说
。

    这张图显示了心内神经系统系统从心脏顶部究竟部的空间模式
。只管3D地图是用小鼠的心脏绘制的，但研究职员体现，绘制3D地图的程序可能会对人类医学爆发恒久影响
。例如，一些严重心脏病的病例已经能通过刺激迷走神经获得逆转或调解，只管人们尚不清晰为什么这种疗法对一些患者有用而对另一些患者无效
。

    “从剖解和分子的角度评估这些心脏神经元，可以资助我们更好地明确其功效和开发新疗法
。”加入了该研究的马萨诸塞州综合医院博士生JonathanGorky说
。

    泉源：中国科学报