迄今最精確人類大腦圖譜出爐 近百個大腦皮層區(qū)域首次亮相

美國圣路易斯華盛頓大學的一個研究小組稱，他們繪制出迄今最全面、最精確的人類大腦圖譜，其中97個人類大腦皮層區(qū)域此前從未描述過，屬于首次公布。

一直以來，科學家試圖描繪出一幅包含人腦連接性、功能和微觀結構的高清圖譜，但由于技術難度過大，這一設想一直未能成真。目前，絕大多數(shù)的大腦圖譜都從較小的人群中得來，僅涉及上述特性的一小部分，這些限制導致大腦圖譜“模糊不清”，且無法在個體間進行復制。

新研究中，該大學的馬修·格拉塞、大衛(wèi)·馮·埃森和他們的同事借助機器學習技術，根據(jù)210位健康年輕成年人的大腦成像數(shù)據(jù)，繪制出了這幅精確的大腦圖譜。這些年輕人都來自人類連接組計劃。

始于2010年的人類連接組計劃相當于人類基因組計劃的大腦版，是一項耗資高達4000萬美元的項目，旨在通過掃描1200名健康成年人的大腦，比較他們大腦各區(qū)域神經連接的不同，以及由此導致的認知和行為方面的個體差異，最終描繪出人類大腦的所有神經連接情況。

新的大腦圖譜中，大腦的每個半球都分成了180個特定的皮層區(qū)，在共360個皮層區(qū)中，有97個區(qū)域第一次被描述。據(jù)悉，新圖譜還在另外210位獨立被試者中得到了驗證。研究人員稱，雖然存在個體差異，但他們在新被試者中準確地辨別出了這些區(qū)域。

論文作者稱，科學家現(xiàn)在就能使用這一解剖框架，將其與其他人腦造影方法進行比較，在已被定義的大腦區(qū)域發(fā)現(xiàn)與功能和疾病相關的信息。這幅被稱為“人類連接組計劃多模態(tài)分區(qū)1.0版”的神經解剖圖譜未來還會進一步改進和升級。由于幾乎適用于所有人，新圖譜有望首先在神經手術中獲得應用。此外，通過與靈長動物對比，它還可能提供有關人類認知演化的新見解。

相關論文發(fā)表在最新一期《自然》雜志上。（作者：王小龍）

圈點：大腦的運行原理就像生命起源一樣，是人類的終極問題。本研究為大腦建立了一個基本模型，用直觀可視化的方式，讓疾病治療和基礎研究有了參考的標準。這只是一個意義重大的起步，相信這個模型會不斷完善，讓我們日益接近進化的奧秘。當然，要達成這個目標，就需要全世界科學家的參與，也需要更多志愿者的付出。