全球首张最清晰人类大脑皮层神经图问世

　　

   

 

 

据《科学日报》报道，由美国和欧洲科学家组成的一个国际研究小组日前首次成功绘制出完整的高分辨率的人类大脑皮层神经图，该图清楚地显示出大脑皮层中数以百万计的神经纤维是如何连接和沟通的。科学家们指出，这一开创性的研究成果具有十分重要的意义，神经图表明大脑具有一个且唯一一个神经网中心，它很可能是大脑两个半球运作的关键部位。

　　印第安纳大学、洛桑大学、洛桑理工学院和哈佛医学院的研究人员负组成了这一国际神经影像学研究小组。科学家们利用前沿的扩散磁共振成像技术来测定神经纤维的连接轨迹。这是一个非侵入式扫描技术，具有高度敏感的变量，被称为扩散频谱成像（DSI），可以描绘多元纤维的前进方向。该研究小组运用这一技术对人的整个大脑皮层进行检测，并绘制出遍及大脑高速运转部分运行的百万条神经纤维。印第安纳大学的神经学家奥拉夫·斯伯恩斯称，科学家们经过计算，试图找出在连接中发挥更核心作用的大脑区域，即大脑皮层神经网的中心，让人吃惊的是，分析结果表明在所有的实验参与者的大脑中都有一个唯一的紧密连接的结构核心，“我们发现，大脑最核心的部分位于大脑皮层的内侧后部，同时跨越左脑和右脑之间，这是以前所不知道的。例如，当你休息的时候，大脑的这一部分消耗了大量的代谢能量，但至今仍不清楚为什么。”

　　大部分科学家至今仍使用功能性核磁共振成像技术（FMRL）来研究大脑活动，并专注于在感知或认知过程中活跃的大脑部分。但这一技术也有缺点，大脑在发生感知或认知活动时，运用该技术很难观察大脑皮层神经的活动。此前，人类对大脑神经纤维的连接和路径的了解基本上都来自对动物的研究，并没有绘制出完整的人脑皮层神经连接图。他们的研究成果标志着人类已在最神秘的脑部器官的研究领域跨上了一个新的台阶。印第安纳大学的神经学家奥拉夫.斯伯恩斯称：“这是我们构建大型人脑计算模型的第一步。这意味着如果我们知道大脑皮层神经是如何连接的，我们就能预测大脑将如何活动。这将有助于研究在疾病状态中和伤口的恢复过程中难以直接观察的脑部活动。”

　　据悉，该研究得到了  j.s.麦克唐纳基金会，洛桑大学，日内瓦的洛桑大学的生物医学成像中心（CIBM），洛桑理工学院和国家卫生研究所的支持。斯伯恩斯称他们计划进行更多的大脑研究，并绘制大脑在发育、老化，以及在生病和发生功能障碍过程中产生改变时的脑部神经皮层连接图。