基因调控下的大脑临界态：认知功能的多尺度遗传机制解析

来自国内外的研究人员针对大脑临界态（brain criticality）的遗传基础及其与认知功能的关联展开研究。通过分析250对同卵双胞胎、142对异卵双胞胎和437名非双胞胎的静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）数据，结合艾伦人脑图谱（ABHB）的基因表达谱，首次证实大脑临界态具有显著遗传性，且与特定基因表达模式及认知功能存在共享遗传基础。该研究为理解神经信息处理的生物学机制提供了新视角。

　　

最新研究揭示，大脑如同精密调谐的"临界态交响乐团"——神经元雪崩（neuronal avalanches）的动态平衡状态下，兴奋与抑制达到微妙平衡。科学家们通过静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）技术，对双胞胎群体展开大规模分析，发现初级感觉皮层的临界态特性比联合皮层更易受基因"指挥棒"调控。艾伦人脑图谱（ABHB）的基因"密码本"进一步显示，特定基因表达谱像"区域方言"般精准解释不同脑区的临界动态。更有趣的是，认知总分与临界态存在"基因双人舞"，暗示两者共享遗传基础。这些发现不仅让大脑临界态正式加入"生物表型俱乐部"，更为解密神经精神疾病的失调机制打开了新乐谱。