人类大脑图谱 (科研项目)

1人类连接组计划

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始于2010年的人类连接组计划(Human Connectome Project)的目标是完成更准确的人类大脑神经连接方式图谱及研究连接方式对认知和行为的影响,相当于人类基因组计划的大脑版,是一项耗资近4000万美元的项目。

这个项目的目的是使用不同的脑成像技术(主要是静息态功能磁共振,弥散磁共振成像,EEG、MEG等作为补充),绘制出不同活体人脑功能、结构“图谱”。不仅样本量非常大,而且使用比较先进的技术(比如弥散磁共振成像使用HARDI/ Q-ball, DSI等技术,高场强7-T扫描机)。当然还少不了问卷、行为、基因测序等,进行综合研究。

2研究进展

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2016 年 7 月,美国圣路易斯华盛顿大学的一个研究小组称,他们绘制出迄今最全面、最精确的人类大脑图谱,其中97个人类大脑皮层区域此前从未描述过,属于首次公布。

人类大脑图谱应用了最先进的脑成像技术人类大脑图谱应用了最先进的脑成像技术

一直以来,科学家试图描绘出一幅包含人脑连接性、功能和微观结构的高清图谱,但由于技术难度过大,这一设想一直未能成真。目前,绝大多数的大脑图谱都从较小的人群中得来,仅涉及上述特性的一小部分,这些限制导致大脑图谱“模糊不清”,且无法在个体间进行复制。

新研究中,该大学的马修·格拉塞、大卫·冯·埃森和他们的同事借助机器学习技术,根据210位健康年轻成年人的大脑成像数据,绘制出了这幅精确的大脑图谱。这些年轻人都来自人类连接组计划。

新的大脑图谱中,大脑的每个半球都分成了180个特定的皮层区,在共360个皮层区中,有97个区域第一次被描述。据悉,新图谱还在另外210位独立被试者中得到了验证。研究人员称,虽然存在个体差异,但他们在新被试者中准确地辨别出了这些区域。

论文作者称,科学家现在就能使用这一解剖框架,将其与其他人脑造影方法进行比较,在已被定义的大脑区域发现与功能和疾病相关的信息。这幅被称为“人类连接组计划多模态分区1.0版”的神经解剖图谱未来还会进一步改进和升级。由于几乎适用于所有人,新图谱有望首先在神经手术中获得应用。此外, 通过与灵长动物对比,它还可能提供有关人类认知演化的新见解。

相关论文发表在《自然》杂志上。

参考资料

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[1].迄今最精确人类大脑图谱出炉 未来继续改进升级

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人类大脑图谱 图册

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  • 浏览次数: 13324 次
  • 更新时间:2016-07-21
  • 创建者:wangshujun
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