我國學者研發出繪制大腦信息傳遞“交通圖”的新方法

發布時間:2019-04-29來源:新華社作者:朱涵0

    浙江大學系統神經與認知科學研究所王菁教授團隊研發出一種繪制大腦信息傳遞“交通圖”的新方法,首次在活體腦中“看”清了亞毫米級的腦網絡。該項研究于25日發表于《科學·進展》雜志。

  王菁介紹說,靈長類動物的大腦皮層中信息處理單元呈現柱狀結構,大腦由這些功能柱整齊排布而成。如果將大腦中不同的功能柱理解為一座座不同功能的“大廈”,神經連接就像“信息公路”將它們連接成網絡。基于大腦網絡,信息從感覺器官輸入,在腦內傳遞和處理,最終產生記憶、情緒和行為。“因此理解大腦需要掌握大腦的‘交通圖’。”

  研究團隊發明的新技術結合了激光刺激和磁共振功能成像,在1小時至2小時的掃描中即可獲得腦網絡的初步結果,更快速、更系統、更清晰地繪制出大腦的“交通圖”,方便了研究全腦尺度各腦區的響應程度,從而了解信息的傳遞路徑。

  “如果把大腦信息的傳送看作是寄快遞,現在我們的方法,已能夠詳細定位包裹發出和抵達的街道、樓層。”浙江大學系統神經與認知科學研究所研究助理、論文第一作者徐國華說。

  “該方法可以被用于系統性地逐個刺激大腦皮層功能柱,從而全面地描繪靈長類亞毫米水平的神經連接組。”王菁介紹說,這項新技術將為繪制高分辨率功能柱的全腦網絡圖奠定基礎,推動大規模全腦功能網絡研究。

新華社2019年4月26日