智东西(公众号:zhidxcom)
编译 | 张铭滟
编辑 | 徐珊

智东西6月12日消息,据CNBC报道,亚马逊旗下亚马逊网络服务(Amazon Web Services,简称AWS)于周三(6月7日)宣布,将对艾伦脑科学研究所的人脑地图——“大脑知识平台”提供技术支持,艾伦研究所计划使用AWS的技术来优化海量数据分布。该平台建成后,有助于科学家了解遗传学与大脑不同认知功能间的联系,以及增进对脑部功能退化疾病(如阿尔茨海默症和帕金森症等)的研究。

艾伦脑科学研究所是微软联合创始人保罗·艾伦于2003年创立。艾伦研究所一直秉持三大理念:团队科学(Team Science)、大科学(Big Science)和开放科学(Open Science)。2011年,艾伦脑科学研究所的科学家绘制出了两个人脑基因图谱,其数据显示:人脑之间的相似度高达94%,至少82%的人类基因都会在大脑中表达。艾伦研究所的研究成果均公布于https://portal.brain-map.org/,供全球科学家免费使用。该所的研究成果已经成为全世界神经科学家的重要研究资源,推动了脑科学的研究。

亚马逊云计算发力神经学,AWS与艾伦研究所构建“人脑地图”

▲艾伦小鼠大脑共同坐标框架,图源艾伦研究所

艾伦研究所的高级研究员Ed Lein博士说:“人脑地图真的很像大脑的元素周期表。”正如元素周期表是化学的基础,艾伦研究所的研究人员与AWS合作,为神经科学领域创造了一种“变革性”资源。

“大脑知识平台”是该领域内首个平台,旨在提供大脑中单个细胞的完整参考,并最终成为世界上最大的开源脑细胞数据库。

“大脑知识平台”基于单细胞基因组学技术。研究人员测量单个脑细胞,创建“细胞指纹”,并将具有相似指纹的细胞列入同一细胞类型,从而生成整个大脑的高分辨率地图。Ed Lein博士表示,大脑地图的复杂性远高于该所既往研究成果。

亚马逊云计算发力神经学,AWS与艾伦研究所构建“人脑地图”

▲艾伦小鼠大脑通用坐标框架,基于使用串行双光子断层扫描成像的小鼠大脑固有荧光的平均值。该图像展示了丰富的解剖特征。

大脑中有数千亿个细胞。这意味着,该项研究需要研究人员处理海量数据。面对数据处理问题,艾伦研究所选择与AWS合作,利用AWS的云计算将复杂的大脑数据标准化并集中整合。

在进行遗传学等研究时,科学家通常使用PB级甚至EB级的数据(EB是计算机存储单位,1EB=1024PB=1073741824GB)。Lein博士表示,神经科学领域也有大量大脑数据,问题在于,大部分大脑数据无序且分散,这导致研究人员很难使用这些数据。他希望大脑知识平台能够搭建一个统一的神经科学信息系统,并进一步改进知识获取的渠道,聚集神经科学界的部分成员。

未来五年内,艾伦研究所将继续致力于搭建大脑知识平台。Lein博士表示,这项技术仍处于早期阶段,但潜力巨大。“我们可以将该领域内的异议和难题汇集起来,加快对大脑功能的理解,以及发现治疗疾病的新方法。”

结语:云计算赋能神经学科建设

当艾伦脑科学研究所的数据使用遇到瓶颈时,他们选择与AWS云计算系统合作。艾伦研究所的专业性毋庸置疑。伴随该所在神经科学领域内的深层研究,AWS的云计算将提高神经科学的研究效率。而伴随云计算技术逐步进入各科学研究领域,新型生产工具的赋能,也将会推进各自研究领域的发展。

来源:CNBC