摘要

连接组学的目的是生产和研究神经系统的连接图谱


神经形态学一直都是神经科学领域的一项重要研究手段,借助电子显微镜,我们能够在纳米尺度下观察并描述神经组织的形态特征和突触连接,这对于理解神经系统的工作原理以及神经系统疾病的发生原因至关重要。近些年电子显微成像技术快速发展,不论是基于透射还是扫描方式的成像技术,采样规模和采集速率都有了极大地提升,为微观连接组学研究奠定了基础。然而电镜采集的原始数据必须经过一系列图像处理之后才能用于进一步的连接组学分析和应用,这给缺乏专业图像处理技术支持的研究人员造成了很大的困扰,因此高效且高质量地完成连接组学的图像处理过程是推动该领域进一步发展的关键。

本文首先介绍了电镜连接组学图像处理的一般流程;然后针对流程中的每一步关键环节,从当前领域内众多的优秀图像处理工具和算法之中,筛选出了一批可开放获取的工具软件,重点关注软件的用户友好性以及各自的特点和适用场景;文章最后还讨论了目前在实际的连接组学研究中图像处理环节仍然存在的技术瓶颈。我们希望此文能够作为研究人员在选择连接组学图像处理工具时的参考,同时吸引国内更多相关领域的学者加入连接组学研究社区建设,共同推动我国的连接组学发展。


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