一、艾伦研究所（Allen Institute）

• 艾伦研究所由微软联合创始人兼慈善家保罗·艾伦于 2003 年创立，旨在突破人类在科学探索方面的极限。
• 最初成立的目的是绘制小鼠大脑中的基因活动图谱，后来其工作范围迅速扩大到对小鼠和人类大脑中的细胞群及其连接进行分类，同时深入研究人类免疫系统、细胞内部运作以及发现全球范围内的变革性、范式转换性科学。
• 艾伦研究所践行开放科学，在 brain-map.org 上公开发布我们的数据、分析工具和其他科学资源。我们旨在通过降低访问门槛和支持合作来加速全球的研究和教育工作。
• 艾伦研究所的出版物（发表文章）
• 艾伦研究所的开源代码（GitHub）

官网：艾伦研究所的科学项目

• 脑科学（Brain Science）
  • 艾伦脑科学研究所（Allen Institute for Brain Science）：通过以前所未有的精度和规模描述和映射脑细胞来理解大脑的复杂性。
• 细胞科学（Cell Science）
  • 艾伦细胞科学研究所（Allen Institute for Cell Science）：探索人体细胞——我们身体的组成部分——以整体和动态地预测和了解健康和疾病。
• 免疫学（Immunology）
  • 艾伦免疫学研究所（Allen Institute for Immunology）：加深我们对免疫系统的了解，了解它在我们健康时如何运作，以及在疾病发生时出现什么问题。
• 神经动力学（Neural Dynamics）
  • 艾伦神经动力学研究所（Allen Institute for Neural Dynamics）：在单个神经元和整个大脑的层面上探索大脑的活动，揭示我们如何解释环境来做出决策。

1.1、艾伦脑图谱（Allen Brain Map）

官网：艾伦脑图谱（Allen Brain Map）

• 定义：由艾伦脑科学研究所（Allen Institute for Brain Science）开发的大脑图谱
• 目前已生成多个 艾伦大脑参考地图集（Allen Brain Reference Atlases） ：
  • （1）成年小鼠
    • 框架：CCFv3 (Common Coordinate Framework version 3)
    • 图谱：艾伦小鼠大脑图谱（Allen Mouse Brain Atlas）
    • 描述：CCFv3 是成年小鼠的大脑三维坐标框架，广泛应用于研究成年小鼠大脑的解剖结构和基因表达数据。
  • （2）成年人类
    • 框架：AIBS Human Brain Atlas CCF
    • 图谱：艾伦人脑图谱（Allen Human Brain Atlas）
    • 描述：该框架用于成年人的大脑数据，帮助研究人类大脑的解剖学和基因表达模式。
  • （3）正在发育的小鼠
    • 框架：Developing Mouse Brain Atlas CCF
    • 图谱：艾伦发育中的小鼠脑图谱（Allen Developing Mouse Brain Atlas）
    • 描述：此框架涵盖了不同发育阶段的小鼠大脑，提供从胚胎到成年各个阶段的解剖和基因表达数据。
  • （4）开发人类
    • 框架：Developing Human Brain Atlas CCF
    • 图谱：艾伦发育中的人脑图谱（Allen Developing Human Brain Atlas）
    • 描述：用于研究人类大脑从胚胎到成年早期的发育过程，包括详细的解剖和基因表达数据。
  • （5）小鼠脊髓
    • 框架：Mouse Spinal Cord Atlas CCF
    • 图谱：艾伦小鼠脊髓图谱（Allen Mouse Spinal Cord Atlas）
    • 描述：专注于小鼠脊髓的三维坐标框架，提供脊髓的解剖结构和基因表达信息。

• 官网：支持使用在线数据集，进行在线可视化（2D / 3D）
• 官网：艾伦脑图谱社区论坛（Allen Brain Map Community Forum）
• 官网：基于 Python 的 allensdk.api 以编程方式访问参考数据

1.1.1、艾伦（小鼠大脑）通用坐标框架（Allen Mouse Brain Common Coordinate Framework，CCFv3）

• 官网：Allen Mouse CCF - 工具和出版物图库
• 官网：什么是 Allen Mouse Brain 通用坐标框架？如何查看、下载、注册？
  • 生成：从 1,675 个成年 C57Bl6/J 小鼠的连续双光子断层扫描图像中，创建具有 10 µm 各向同性体素分辨率的平均大脑的3D参考空间。
  • 使用多模态参考数据，我们直接在 3D 中对整个大脑进行分区，并用大脑结构标记每个体素，该大脑结构涵盖 43 个等皮质区域及其层、314 个皮质下灰质结构、81 个纤维束和 8 个心室结构。

网站1：艾伦脑图谱（Allen Brain Reference Atlases）

官网：支持使用在线数据集，进行在线可视化（2D / 3D）

网站2：可扩展脑图谱（Scalable Brain Atlas）

• 可扩展脑图谱（Scalable Brain Atlas）：由 Rembrandt Bakker 开发，最初由 Donders 研究所、拉德堡德大学和奈梅亨医学中心的已故 Rolf Kötter 教授监督。它最初是 Gleb Bezgin、Andrew T. Reid 和 Rolf Kötter (2009) 开发的“CoCoMac-Paxinos-3D 查看器”的网页版替代品。
• 该网站提供对 20 多个可公开访问的大脑图谱的交互式访问。它以 2d 和 3d 多切片视图显示大脑区域和参考图像，并可轻松搜索和导航。

可视化 - 脑图谱：猕猴地图集 + 小鼠图谱 + 大鼠图谱 + 人类图谱 + 雪貂图集 + 狨猴图集 + 负鼠图集

Mouse - Allen Mouse Brain Common Coordinate Framework version 3

1.1.2、冠状面 + 矢状面 + 横断面

二、图像配准

• 官网：如何将数据映射到小鼠大脑参考图谱？
  • 艾伦脑科学研究所没有这方面的工具，但提供了一些资源来提供帮助。
• 官网：BICCN配准工具
  • 艾伦脑科学研究所的脑细胞数据中心 (BCDC) 通过共享由 BRAIN 计划细胞普查网络 (BICCN) 产生的综合数据、工具和知识，为哺乳动物大脑细胞类型提供基础社区资源。