多層次人腦“活”圖譜成新型診斷工具

歐洲人腦計劃團隊開發的多層次於利希人腦圖譜可通過將大腦網路與其基礎解剖結構相關聯，幫助研究精神疾病和衰老障礙。通過用前所未有的詳細程度映射微體系結構，該圖譜可更好地理解大腦連接和功能。研究人員近日在《生物精神病學》雜誌上概述了于利希人腦圖譜，重點介紹了人腦的細胞結構和受體結構，以及如何將圖譜應用於精神病學研究領域。

細胞結構是對神經系統中細胞的分佈、密度和形態的研究，在大腦繪圖方面有著悠久的歷史。早先神經科學家就注意到大腦皮層區域之間的結構差異，並開始將其劃分為不同的區域。這些區域被認為與大腦功能和功能障礙有重要關聯。

除了細胞結構，于利希人腦圖譜還包括調節大腦活動的神經遞質受體的分佈圖。神經遞質受體不僅在區域之間不同，而且在一個區域的不同層之間也不同，這與其連接模式密切相關，並與其在更大網路中的作用相關。基於從死後大腦收集的數據，該圖集通過在3D空間中生成概率圖來解釋受試者之間自然發生的變異性，而不僅僅是單個大腦的圖譜。

于利希人腦圖譜是一個“活”圖集，隨著對不斷整合的大腦分區的新見解而增長。它與其他圖譜相關聯，例如，那些來自活人大腦纖維束研究的圖譜。此類宏觀和微觀數據整合在歐洲人腦計劃的多層次人腦圖譜中，可在“電子腦”（EBRAINS）數字研究基礎設施上公開訪問。

研究人員在不同的同行評審研究中列出了這些工具的最新使用案例。例如，用戶可分析和共用高解析度成像數據，並將其與功能性磁共振成像數據集進行比較。

該圖譜還可連結到來自艾倫人腦圖譜的基因表達數據，從而為研究人員提供對重度抑鬱症、癡呆症等疾病的診斷工具。

總編輯圈點

過去一個世紀，人類現代醫學突飛猛進，然而提起大腦，我們不得不謙遜地承認，它的運作機制在很大程度上依然是個“黑盒子”。別的不提，就説社會關注度極高的神經性疾病，例如抑鬱症、老年癡呆症、自閉症等等，其明確病因和發病機制眾説紛紜、莫衷一是。當然，治療這些疾病的療法和藥物也有相當大的提升空間。在這種情況下，生物醫學領域的科學家們只好繼續埋下頭，從最基礎的層面去探究大腦到底是怎樣運轉和發揮功能的，盡最大努力推動它從“黑盒子”變成“白盒子”。