科學家繪製高精度人類大腦圖譜 可為腦部手術"導航"

2020-11-26 參考消息

參考消息網7月22日報導 西媒稱，德國神經學家科比尼安·布洛德曼上世紀初繪製出了第一份人類大腦皮層圖。大腦的這個外層看上去就像一張皺巴巴的紙，卻是調節軀體運動的最高級中樞。布洛德曼盲目地探索著複雜的大腦世界，就像開闢新大陸一樣。在大腦不同區域存在不同功能的先進想法指引下，布洛德曼將大腦皮層劃分出了50多個不同區域，每個區域都擔負著不同功能，如視覺、聽覺和生成語言等。

據西班牙《阿貝賽報》7月20日報導，他的貢獻是巨大的。事實上，在當今的神經影像學研究中，布洛德曼繪製的人腦皮層圖仍是比較大腦活動區域及其結構時最常用的參考資料。但與曾經的世界地圖與現在相比缺乏精確度一樣，布洛德曼繪製的大腦皮層圖「與大腦很多區域最新的解剖和功能數據不匹配」，德國亞琛大學神經學家卡爾·齊勒斯幾個月前在馬德裡自治大學醫學院進行演講時指出。他強調了匯總目前全球通過不同方法得到的有關大腦皮層所有知識的必要性。

近20年來，人類大腦圖譜繪製得到了史無前例的進步。就像制訂一本地圖集會搜集某個特地地區包括自然地理、社會經濟、宗教和政治狀況在內的不同信息一樣，囊括所有可用信息的大腦圖譜也至關重要。這項工作是相當複雜的，但也是完全值得的。「僅憑一張人腦的多式聯運圖就能為探索大腦各區域的結構、功能和關聯提供出發點。」齊勒斯表示。

報導稱，美國華盛頓大學神經學家戴維·范埃森在最近一期《自然》雜誌上刊登了他領導的一個研究團隊繪製出的一份精確度極高的人類大腦圖譜。此前的研究都只是通過一些片面的信息和數據試圖對大腦皮層的各區域下定義，但範埃森和他的同事們通過「人腦連接組計劃」獲取了大量數據。

「人腦連接組計劃」是美國國家衛生研究院自2009開始扶持的一個5年項目，對1200名成年人進行了的大腦核磁成像，對大腦區域進行更精確的劃分，並描繪出彼此間的聯繫。在這項計劃的幫助下，範埃森的團隊將大腦皮層劃分成了180個區域，精確度接近97%，在這些區域中，除了此前已知的83個，還有97個全新的區域。

此外，研究人員還開發出了一種在對某人大腦進行掃描時能夠自動識別出各個區域「指紋」的軟體。「這些新的技術和工具將能幫助科學界解釋我們的大腦皮層是如何進化的，以及每個特定區域在我們健康或患病時具有怎樣的功能。此外，還能推動腦部手術和診斷監測獲得史無前例的精確度。」美國國家心理健康研究所所長布魯斯·卡思伯特指出。

「大腦並不像電腦那樣能夠支持任何作業系統和運行任何軟體。恰恰相反，大腦的『軟體』與其結構，也就是硬體密切相關。如果我們想知道大腦能做些什麼，首先必須了解它是如何組織和連接起來的。」範埃森指出。（編譯/韓超）

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