DATABASE DEL SISTEMA NERVOSO DELLA SANGUISUGA R

DATABASE DEL SISTEMA NERVOSO DELLA SANGUISUGA
R. Brancaleon, R. Fontana, G. Musso e P. Parodi
SISSA, Via Beirut 2-4, 34014 Trieste, Italy; INFM, Trieste, Italy.
Si è sviluppato un database del sistema nervoso della sanguisuga, rivolto a un'utenza di studiosi del sistema
nervoso degli invertebrati e neuroscienziati in genere. La struttura del database è multimediale e contiene:
informazione simbolica, serie temporali, immagini, riferimenti bibliografici, testi di articoli, e vari puntatori ad
altre informazioni. Si è utilizzato un database relazionale ad oggetti, in modo da garantire la coerenza
dell'informazione rappresentata (data consistency) e la possibilità di rendere possibile non solo memorizzare ma
anche gestire classi di oggetti multimediali, con la possibilità di eseguire operazioni su tali oggetti quali, ad
esempio, la ricerca di parole negli oggetti di tipo testo e l'estrazione e il confronto di informazioni contenute
nelle immagini . Il database fisico è gestito da un database management system in modo da garantire accessi
sicuri e in co-occorrenza ad un'utenza distribuita.
Per quanto riguarda l'interfaccia con l'utente, il programma presenta all'avvio la visualizzazione di un
ganglio di sanguisuga. Selezionando una data posizione dello schermo viene visualizzato l'elenco dei neuroni
vicini a tale posizione. E' possibile a questo punto accedere all'informazione su un dato neurone selezionando il
neurone stesso nella lista. Ad ogni neurone è associata una finestra contenente informazioni di carattere generale
sul neurone e da questa finestra è possibile aprire nuove finestre contenenti informazioni più dettagliate.
Il database svolge principalmente funzione di archivio dei neuroni della sanguisuga. La struttura dati
associata a un neurone (P o cellula Retzius) contiene: un atlante di registrazioni elettriche con didascalie; un
atlante di immagini con didascalie; l'elenco delle connessioni anatomiche, sinaptiche ed elettriche documentate
tra i neuroni; l'elenco delle principali biforcazioni; l'elenco dei trasmettitori sinaptici putativi; la posizione
all'interno del ganglio (coordinate ventro-dorsali); ormone rilasciato putativo, funzione putativa. Ad ogni
neurone è associata inoltre una bibliografia di articoli contenenti discussioni che coinvolgono quel neurone. Ogni
riferimento bibliografico consta di titoli, autori, e gli altri campi solitamente presenti in una citazione
bibliografica; dell'abstract dell'articolo originale; di una copia in formato elettronico dell'articolo per esteso. La
copia in formato elettronico è ottenuta a partire dall'articolo originale attraverso scansione elettronica e
l'applicazione di programmi di riconoscimento del testo. Parte dei dati riguardanti un dato neurone viene estratta
automaticamente dai documenti. Al neurone è pure associato un elenco di registrazioni elettriche e dati
anatomici che sono acquisite a partire dall'articolo originale con lo scanner.
Il database è in grado di rispondere a domande di questo genere: quali neuroni rilasciano un dato
trasmettitore? Quanti neuroni sensoriali ci sono in un ganglio? Quali articoli discutono di un dato neurone? I
miglioramenti futuri riguarderanno la progressiva automazione dell'estrazione di informazioni dai documenti
disponibili sulla sanguisuga e la possibilità di affiancare agli strumenti classici di ricerca software per
l'elaborazione di immagini. Lavoro finanziato dal progetto europeo BioTech Parallel 960211.