關於大腦皮層細胞結構的圖譜

2021-01-18 生物幫

儘管我們的大腦對我們的生活和思考至關重要,但其解剖和功能的許多細節仍然未知。例如,尚不清楚大腦皮層分為哪個區域和多少區域。一個新的腦圖譜是在這個問題上,現在是更清晰的第一次解剖和功能數據,研究人員評估了此總結 - 等來不同領域的180在我們每個半球的。

當神經解剖學家Korbinian Brodmann於1909年發表第一篇關於大腦皮層細胞結構的圖譜時,他將皮質劃分為52個區域。他意識到,我們腦海中的這些區域在組織結構上彼此不同,或者至少在他們的幫助下可以彼此分開。後來研究表明,這些領域中的許多領域在功能上有所不同,有些領域可以進一步細分。問題是,這取決於研究者和方法是在非常不同類別的科學家,在常見的腦區數量從50映射變化到200多家。原因是:「大腦的很大一部分看起來表面上的一致好評,」研究小組組長馬修說來自聖路易斯華盛頓大學的格拉瑟。上一頁腦圖,但往往只根據延期參數 - 「邊界是無形的,但因此非常重要的,一個腦圖更像是一個政治圖譜的地形圖。」 - 他們發現大約只有它們的功能,它們的連接和他們的解剖和建築可識別區域。但是,這些並不總是匹配。缺少組合這四個參數的整體地圖。

這樣的整體地圖現在由格拉瑟和他的團隊創建。他們的大腦皮層新圖譜主要基於人體連接項目的工作,研究人員使用磁共振成像(MRI)分析了1200名年輕男性和女性的大腦。這些關於皮質中解剖學和內部神經連接的數據將研究人員與210名其他受試者的功能性MR腦部掃描結合起來。這些反映了休息時和七種不同活動中大腦皮層各個區域的活動 - 例如聽故事,移動手等。直到將所有這些數據與其評估相結合,並藉助於學習算法,Glasser及其同事才能找到答案。

每側180個區域

結果是最全面和最詳細的大腦皮層圖。它顯示了每個半球的180個不同區域,包括97個以前未被認為是單獨區域的全新區域。「我們不希望這是最終的數字,」格拉瑟說。「現在我們專注於進入我們非常肯定的極限。然而,在某些情況下,皮質區域可能仍然可以細分,但我們無法根據我們當前的數據和技術可靠地繪製限制。「180個確定的大腦區域的大小,形狀差別很大和它們相對於大腦皮層的褶皺和線圈的位置。

新的Cortex圖還顯示,只有一種已知功能的區域在我們的大腦皮質中佔少數。其中包括新確定的區域55b。當我們聽到故事時,位于波峰下方的這個區域變得活躍。然而,超過了大腦的現在映射的區域的一半可以化合物中帶來了相同數量的功能,形成複雜的鑲嵌,如格拉瑟和他的同事報告:「有跡象表明,有認知功能和許多領域超越感官與一個或多個有趣的是,在算法的幫助下,研究人員能夠自動檢測和識別210名新志願者的皮層區域 - 儘管大腦中有個體差異。諷刺的是,新發現的區域55B,但是,有顯著的差異:新的志願者百分之四,該地區稍稍偏離,大約百分之六是由兩個相鄰區域的兩個共享。「在個體的地圖中,這種拓撲偏差為未來的研究提出了令人興奮的問題,」科學家說。

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