科学家绘制出首个关在年夜脑勾当特定要害模式的图谱，并确定了这些模式于整小我私家类生命周期中的变化纪律。3月25日，相干结果发表在《天然》。
跟着人的发展，年夜脑中协同事情的区域也会发生变化。图片来历：Microscape/Science Photo Library 这份综合性指南基在近3600人的脑部扫描数据，受试者春秋跨度从16个月到百岁。它描绘了一种名为“功效毗连”的特征，该特征描写了差别年夜脑区域之间的协调水平。数据注解，于年青人中，这类毗连的特定模式与认知体现相干。
美国宾夕法尼亚年夜学神经科学家Jakob Seidlitz暗示，该指南有助在理解发育问题及神经退行性疾病什么时候呈现。“这对于该范畴而言是一项主要孝敬。”
年夜脑是一个“嘈杂”之处。有时，两个相距甚远的年夜脑区域会同时活跃，这注解它们协同事情以撑持统一功效。只管这些区域于年夜脑中未必相邻，但人们称之为“功效性毗连区”。
论文作者、美国北卡罗来纳年夜学教堂山分校的计较机科学家Patrick Taylor注释说，为理解这类功效性毗连是怎样构造的，研究职员会按照各脑区与年夜脑其他部门的毗连模式，将其绘制于某个标准或者坐标轴上，发明重要有3个功效轴。例如，觉得-联系关系轴使研究职员可以或许描写沿该持续体漫衍的年夜脑区域——从重要处置惩罚觉得信息的区域到介入繁杂历程的区域。轴上各点的年夜脑区域具备相似的毗连模式。
觉得-联系关系轴的一端是与觉得处置惩罚紧密亲密相干且重要与其他具备不异功效区域相连的年夜脑区域。轴的另外一端则是撑持更高级信息处置惩罚的年夜脑区域，它们与多个其他区域相连。轴的中间位置是充任过渡区的年夜脑区域，将觉得处置惩罚与更抽象的思维相连。这象征着这些区域于功效上既与觉得收集相连，也与介入繁杂思维的收集相连。
科学家持久以来一直致力在理解这类构造布局于人类年夜脑发育历程中是怎样形成的。2022年，科学家曾经发布一份脑构造发育图谱，但为功效性毗连创立近似的指南却一直是难题。
论文作者、北卡罗来纳年夜学教堂山分校的放射科大夫Pew-Thian Yap暗示，此前研究虽追踪了功效轴于差别生命阶段的变化，但尚无研究周全捕获过这三年夜重要功效轴于整小我私家类生命周期中的发育与蜕变历程。“这对于咱们理解人类年夜脑的功效至关主要。”Yap暗示。
为弥补这一空缺，Taylor、Yap及同事阐发了3556名春秋介在16天至100岁之间的人群的功效性磁共振成像（fMRI）扫描数据。研究职员追踪了三年夜重要功效轴于差别春秋段的发育与变化环境。
从婴儿期到老年期，每一个轴都遵照着各自的发育路径。例如，觉得-遐想轴两头区域的毗连性差异于儿童期及青少年期越发较着，并于19岁摆布到达峰值。Taylor指出，这类差异化促使年青年夜脑向更靠近成人的构造布局成长。
研究职员还有发明，那些觉得-联系关系轴模式与人群平均程度吻合的年青成年人，其总体认知体现、信息处置惩罚速率及影象力均优在那些与平均程度差异较年夜的同类人群。
另外一个条描写介入认知节制的脑区与介入形成信息生理表征的脑区的轴，与初期运动技术成长相干。这注解差别功效模式于人生的差别阶段具备差别的主要性。
美国明尼苏达年夜学的临床生理学家Maxwell Elliott认为，只管脑功效图谱是理解整个生命周期中各脑区怎样彼此联系关系的“要害的第一步”，但它没法展现个别年夜脑内部功效毗连的构造方式。他增补道，切确追踪年夜脑收集随时间的变化环境将是“下一个重要研究前沿”。
与此同时，Taylor暗示，研究职员规划进一步探究年夜脑构造功效模式的机制，并研究其于差别人群中的体现。“还有有许多谜题待解。”他说。
相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-026-10219-x
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