Brain regions & Cell types

큰 분류 — 뉴런인가 아닌가

첫 갈림길. 뉴런인지 아닌지에 따라 이름의 생김새 자체가 갈림.

뉴런 · class 01–29 (29개)

이름에 부위 포함

[부위 약어] + [신경전달물질] 조합. 18 TH Glut = 시상(TH)의 흥분성(Glut) 뉴런 → 뇌 region 약어 탭을 먼저 볼 것.

비뉴런 NN · class 30–34 (5개)

이름에 부위 없음

astrocyte · oligodendrocyte · 혈관 · 면역세포 → 뇌 전체 분포이므로 특정 부위 미표기. 부위 부재 자체가 정보.

왜 이 구분이 먼저인가

ABC atlas의 class 34개 중 29개가 뉴런 · 5개가 비뉴런이고 이름 규칙이 서로 다름. 비뉴런에서 부위를 찾으려다 헤매는 것이 흔한 첫 실수.

세포수로 보면 비뉴런도 소수가 아님. 31 OPC-Oligo 545,179 · 30 Astro-Epen 308,681 · 33 Vascular 137,493 · 34 Immune 92,580 (ABC 전뇌 4,042,976 cells 기준).

뇌 region 약어

ABC atlas의 class·subclass 이름이 그대로 쓰는 CCF 약어. 발생학적 구분으로 묶고 앞(코) → 뒤(척수) 순으로 정렬. 행에 마우스를 올리면 위 그림과 연동.

약어	정식 명칭	기능
종뇌 telencephalon: 교과서의 “대뇌”가 여기서 다섯으로 갈림
CTX	isocortex등피질	감각·운동·인지 (전두/두정/측두/후두엽)
HPF	hippocampal formation해마체	기억 형성·공간 탐색 (DG·CA1–3)
OLF	olfactory areas후각영역	후각 입력·처리 (후각망울·piriform)
CTXsp	cortical subplate피질밑판	claustrum·편도체의 정서·연합
CNU	cerebral nuclei기저핵	운동 개시·억제 · 보상·습관 (선조체 + 창백핵)
간뇌 diencephalon
TH	thalamus시상	감각·운동 중계 · 수면·각성
HY	hypothalamus시상하부	항상성: 호르몬(뇌하수체)·체온·섭식·일주기
중뇌 mesencephalon
MB	midbrain중뇌	시·청각 반사(덮개) · 도파민(SNc·VTA) · 통증조절(PAG)
후뇌 metencephalon: 교과서는 하나로 묶으나 CCF는 둘로 분리
P	pons교뇌	대뇌 ↔ 소뇌 중계 · 각성·호흡 조절
CB	cerebellum소뇌	운동 협응·균형·운동학습
수뇌 myelencephalon
MY	medulla oblongata숨뇌	호흡·심박·혈압 등 생명유지. 척수로 연결

교과서 분류와 어긋나는 지점

차이는 위 표의 묶음에 드러남. 교과서가 하나로 부르는 대뇌가 CCF에서 다섯 항목으로, 교과서가 묶는 후뇌 = 교뇌 + 소뇌가 둘로 갈림. 논문이 “대뇌”라고 쓸 때 다섯 중 무엇인지 확인 필요.

약어 충돌: 같은 부위라도 아틀라스마다 약어가 다름. 일차시각피질 = VISp(Allen/ARA) = V1(타 아틀라스) 이므로 논문 약어의 기준 아틀라스 확인 필요.

부위처럼 보이지만 부위가 아닌 약어

cell type 이름 안에서 부위 약어와 나란히 등장하지만 가리키는 것은 장소가 아님. 구분하지 않으면 IT를 뇌의 어느 부위로 오인함.

약어	원말	무엇을 가리키나
투사 방향: 피질 뉴런의 축삭 목적지
IT	intratelencephalic	종뇌 안에서만 투사 (피질↔피질(반대쪽 포함)·피질→선조체)
ET	extratelencephalic	종뇌 밖으로 투사 (시상·뇌간·척수). 옛 이름 `PT`
CT	corticothalamic	피질 → 시상 되먹임. 주로 L6
NP	near-projecting	근거리 한정 투사. 주로 L5
L6b	layer 6b	피질 최심층. 발생기 subplate의 잔존 뉴런
발생 기원: 태아기 출생지 (성체 부위 아님)
MGE	medial ganglionic eminence	내측 신경절융기 → Pvalb · Sst 개재뉴런의 기원, 이후 피질로 이주
CGE	caudal ganglionic eminence	꼬리쪽 신경절융기 → Vip · Lamp5 · Sncg 개재뉴런
LGE	lateral ganglionic eminence	외측 신경절융기 → 선조체 medium spiny neuron

약어	원말	무엇을 가리키나
세포의 성격
IMN	immature neuron	미성숙 뉴런. 성체 신경발생(치아이랑·후각망울) 산물
CR	Cajal-Retzius	피질 층 형성에 관여하는 발생기 뉴런 (reelin 분비)
NN	non-neuronal	뉴런 아님 (astrocyte·oligodendrocyte·혈관·면역세포)
신경전달물질: 이름 끝에 붙음
Glut	glutamatergic	흥분성. 뇌에서 최다
GABA	GABAergic	억제성
Dopa	dopaminergic	도파민: SNc·VTA (파킨슨병에서 소실되는 세포)
Sero	serotonergic	세로토닌: raphe 핵
Chol · Nora · Hist	cholinergic · noradrenergic · histaminergic	아세틸콜린 · 노르아드레날린 · 히스타민

ABC atlas annotation

mouse 전뇌 taxonomy CCN20230722. 네 단계가 엄격히 중첩 (cluster ⊂ supertype ⊂ subclass ⊂ class). 논문의 “cell type”이 어느 단계인지 확인해야 비교 가능. 아래는 PV 개재뉴런 하나의 계통 추적.

class34
최상위 — 부위 + 신경전달물질
07 CTX-MGE GABACS20230722_CLAS_07
subclass338
거친 단위 — 논문의 “cell type”은 대개 여기
052 Pvalb GabaCS20230722_SUBC_052
supertype1,201
두 번째로 세밀
0205 Pvalb Gaba_1CS20230722_SUPT_0205
cluster5,322
최소 단위 — 분석의 기본 입자
0734 Pvalb Gaba_1CS20230722_CLUS_0734

표시 라벨의 뒷부분은 상위와 중복 (0734·0735·0736이 모두 “Pvalb Gaba_1”) 이므로 버전 간 안정 키는 accession(CS20230722_CLUS_0734).

region ≠ cell type: 아래 표의 “부위” 열을 읽는 법

세포는 부위 “안에” 포함되지 않음. 한 cell type은 여러 부위에 분포하고 한 부위는 여러 cell type을 포함하므로 두 위계의 트리를 병합할 수 없음. 부위 위계는 part_of(공간 포함), cell type 위계는 is_a(분류 중첩)로 관계 자체가 다름.

이렇게 질의

“cluster 0734의 부위별 분포” → ABC 배포본의 CCF_broad.freq가 Isocortex:0.57, CTXsp:0.21, OLF:0.20 형식으로 응답. 한 cell type이 여러 부위에 분포하는 것이 값으로 드러남.

이렇게 질의 불가

“VISp 안의 cell type 목록”을 부위 트리에서 조회 → 부위 트리에 cell type 노드 부재. 포함관계가 아닌 분포이기 때문. 임계값 없이 집계하면 분포의 꼬리가 잘려 숫자가 달라짐.

class 위의 neighborhood(Pallium-Glut 등)도 트리가 아님. 한 class가 여러 neighborhood에 속할 수 있는 다대다 관계.

34 class의 이름 분해와 교과서적 이름

class 이름 = [부위] + [신경전달물질]. “PV 개재뉴런”은 07 CTX-MGE GABA 아래, “SNc 도파민 뉴런”은 21 MB Dopa 아래. 행에 마우스를 올리면 위 그림과 연동.

class	이름	부위	전달물질	subclass 수	세포수	교과서적 이름
종뇌 흥분성 (pallium)
01	IT-ET Glut	`CTX·HPF`등피질·해마	Glut	26	1,095,484	피라미드 뉴런 — IT/ET는 투사 방향
02	NP-CT-L6b Glut	`CTX`등피질 심층	Glut	8	310,198	L5 NP · L6 CT · L6b
03	OB-CR Glut	`OB`후각망울	Glut	2	4,767	mitral/tufted · Cajal-Retzius
04	DG-IMN Glut	`DG`해마 치아이랑	Glut	2	84,352	성체 신생뉴런 (IMN)
종뇌 억제성 (subpallium)
05	OB-IMN GABA	`OB`후각망울	GABA	7	107,502	granule cell — 성체 신생 (IMN)
06	CTX-CGE GABA	`CTX`등피질	GABA	4	139,032	Vip · Lamp5 · Sncg — CGE 기원
07	CTX-MGE GABA	`CTX`등피질	GABA	4	122,085	Pvalb · Sst · chandelier — MGE 기원
08	CNU-MGE GABA	`CNU`기저핵	GABA	5	18,849	기저핵 내 MGE 유래 개재뉴런
09	CNU-LGE GABA	`CNU`기저핵(선조체)	GABA	7	115,160	D1/D2 medium spiny neuron — LGE 기원
10	LSX GABA	`LSX`중격	GABA	6	30,313	lateral septum
간뇌 — 시상·시상하부·고삐핵
11	CNU-HYa GABA	`CNU-HYa`기저핵–시상하부 전방	GABA	19	78,482
12	HY GABA	`HY`시상하부	GABA	19	90,376
13	CNU-HYa Glut	`CNU-HYa`기저핵–시상하부 전방	Glut	13	45,685
14	HY Glut	`HY`시상하부	Glut	19	66,984
15	HY Gnrh1 Glut	`HY`시상하부	Glut	1	191	GnRH 뉴런 (Gnrh1)
16	HY MM Glut	`HY`시상하부 유두체	Glut	2	13,730	medial mammillary (MM)
17	MH-LH Glut	`MH·LH`고삐핵	Glut	2	10,770	medial/lateral habenula
18	TH Glut	`TH`시상	Glut	8	115,401	시상 중계뉴런 — AD·AV·PVT·PF 등
25	Pineal Glut	`Pineal`송과체	Glut	1	504	melatonin 분비
중뇌
19	MB Glut	`MB`중뇌	Glut	37	120,552	상구·하구·PAG 등
20	MB GABA	`MB`중뇌	GABA	24	82,032	SNr · 상구 억제성
21	MB Dopa	`MB`중뇌	Dopa	1	4,301	SNc · VTA 도파민 뉴런 — PD 표적
후뇌 — 교뇌·숨뇌·raphe
22	MB-HB Sero	`MB-HB`중뇌–후뇌	Sero	1	2,466	raphe 세로토닌 뉴런
23	P Glut	`P`교뇌	Glut	18	25,303	전정핵 · LC 인접
24	MY Glut	`MY`숨뇌	Glut	26	27,543	NTS · 전정·청각 중계
26	P GABA	`P`교뇌	GABA	20	20,206
27	MY GABA	`MY`숨뇌	GABA	25	33,311
소뇌
28	CB GABA	`CB`소뇌	GABA	6	51,226	Purkinje · Golgi · MLI
29	CB Glut	`CB`소뇌	Glut	2	141,106	granule cell — 뇌 전체 세포수 최다급
비뉴런
30	Astro-Epen	부위 없음	NN	10	308,681	astrocyte · Bergmann · tanycyte · 뇌실막
31	OPC-Oligo	부위 없음	NN	2	545,179	OPC · oligodendrocyte
32	OEC	부위 없음	NN	1	1,132	olfactory ensheathing cell
33	Vascular	부위 없음	NN	5	137,493	endothelial · pericyte · SMC · VLMC
34	Immune	부위 없음	NN	5	92,580	microglia · BAM · monocyte · DC · lymphoid

막대 = 세포수(log 척도) · 색 = Allen ABC atlas 공식 class 색상. ABC 웹 뷰어와 동일.