大脑地图册提供发育和疾病线索

　　

生物通编译：两个头比一个头执行任务更好，但是如果这个任务是建立一个人类大脑结构和功能图，那么甚至7000个头才更好。

或者可以说加州大学洛杉矶分校（UCLA）的神经科学家们已经花费了14年的时间将数千个扫描结果结合在一起，建立了一个大脑“地图册”可以揭示各人在形态学上的差异。

UCLA医学院，神经成像实验室（LONI）的Arthur Toga尽管还远未达到完美，现在这本新的“地图册”将产生可以帮助教育家们的大脑发育的数据，和大脑患病倾向的数据。

尽管所有的人类大脑建立的基础模式是相同的，但是大脑皮层的折叠模式则是各不相同的，就像每个人的指纹一样。

在大脑构成部分的功能方面各人之间还存在着细微的差别——如果将多个磁共振成像（MRI）图（显示出在执行特定任务时，大脑中的激活区域）叠加在一起，因为各人之间存在差异从而会得到一张模糊的图像。

存在这些差异的原因目前还不清楚，但是可能是遗传和环境差异相结合的结果。

Toga今天在接受BioMedNet News采访时说：“我们肯定知道的是大脑的可塑性相当强——它无时不在进行变化，甚至就在我们谈话的过程中。”

“因此不仅各人之间的差异而且相对于进行扫描时的特定的不同时刻也是不同的。很明显，个人大脑特有的不同经历甚至带来更多的问题，因为每个人的经历都各不相同。”

然而，他说，将对全世界大量研究对象进行的研究结果结合起来提供了精确分析这些不同影响的统计学可能。

国家健康研究所提供资金的一项计划中，将美国和其它国家各个研究中心进行扫描获得的数字化数据搜集到一起。

Toga的研究组已经开发出了复杂的计算机算法来结合MRI扫描和其它成像技术的结果，如计算机处理的轴向X光断层摄影，质子释放断层摄影和传统的放射线成像。

不同的“地图”构成了大脑结构的“地图册”，而且产生的综合成像被用来进行来自不同患者的新数据的比较。

14年来，LONI的科学家们一直在进行大脑“地图册”的研究工作，而且这个项目还远未完成。

Toga指出：“现有的技术，主要是计算机断层成像（CT）和磁共振成像（MRI）技术，分辨率大约是1毫米，这就象从1万米的高度来对地球绘图一样。为了确切地了解地面上发生的事情，我们需要更高的分辨率。”

开发阐明发生在细胞水平上的过程的新技术构成了一个主要的后勤和技术挑战。

然而，已经获得的信息可能证明是有用的，特别是对于研究进行性早老性痴呆症患者而言。

Toga说：“很明显这种疾病中解剖学上的改变发生在行为和认知变化之前，因此具有显示出倾向于患进行性早老性痴呆症的遗传标记的患者可以在一定年龄，如50岁以后，定期地进行检查，就象进行乳腺癌或前列腺癌普查一样。”

“现在已经有医学手段可以减缓这种疾病的发展，因此给那些具有早期疾病迹象的人进行预防性治疗将是有意义的。”

该项计划的另一个目标是建立一个展示在儿童期早期大脑成熟过程中发生变化的四维图。Toga说：“我认为它将大大地有益于改善我们教育我们孩子的方法。”

“我们的学校教育课程一直是完全根据经验进行设定的。但是，比如，如果我们可以了解语言加工中心如何和什么时候进行发育，我们就可以开始在大脑条件已经基本上可以接受的时候就开始进行外语教育了。”（版权所有 转载请注明）

——摘译自6月19日（heartlake）