Medizin, Neurotechnologie und künstliche Intelligenz benötigen präzise Karten des menschlichen Gehirns. Der Julich Brain Atlas liefert dafür eine neue Grundlage: einen multimodalen Atlas, der Hirnregionen anhand ihrer Zellarchitektur kartiert und individuelle Unterschiede probabilistisch abbildet.
Im Gegensatz zu klassischen Hirnatlanten beschreibt der Julich Brain Atlas Hirnregionen probabilistisch und erfasst damit die anatomische Variabilität zwischen einzelnen Gehirnen. Dadurch verbindet der Atlas eine realistischere Darstellung der Gehirnorganisation mit hoher anatomischer Präzision. Forschende des Forschungszentrums Jülich entwickeln diesen multimodalen Atlas am Institut für Neurowissenschaften und Medizin / Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1).
Mit über 200 kartierten Hirnregionen bietet der Atlas eine sehr detaillierte Referenz für die Mikrostruktur des menschlichen Gehirns. Seine Karten bilden eine wichtige Grundlage für die neurowissenschaftliche Forschung und eröffnen zugleich mögliche klinische Anwendungen – etwa für eine verbesserte Interpretation von Hirnbilddaten sowie perspektivisch für die Planung und Überwachung neurochirurgischer Eingriffe.
Die Erstellung des Julich Brain Atlas basiert auf hochauflösender Mikroskopie, künstlicher Intelligenz und High-Performance Computing (HPC). Dafür werden tausende histologische Gehirnschnitte in mikroskopischer Auflösung digitalisiert und zu sehr großen Datensätzen zusammengeführt. KI-Methoden, Computer Vision und neuroinformatische Werkzeuge analysieren diese Daten und rekonstruieren detaillierte dreidimensionale Karten des menschlichen Gehirns. HPC-Systeme – mit JUPITER als Flaggschiff – sind entscheidend, um Datensätze von Hunderten Terabyte bis hin zu Petabyte zu verarbeiten und Modelle des gesamten Gehirns in ultrahoher Auflösung zu erstellen.
Der Julich Brain Atlas bildet zudem das Herzstück des frei zugänglichen Multilevel Human Brain Atlas innerhalb der europäischen digitalen Forschungsinfrastruktur EBRAINS, die aus dem Human Brain Project hervorgegangen ist. Über EBRAINS stehen der Atlas und zugehörige Werkzeuge der internationalen Forschungsgemeinschaft zur Verfügung und unterstützen Fortschritte in Neurowissenschaften, Medizin und Neurotechnologie.
Weitere Informationen: https://julich-brain-atlas.de/
Postdoctoral researcher Coordination & Dissemination
Postdoctoral Researcher
