中國科研團(tuán)隊領(lǐng)銜發(fā)布迄今最精細(xì)黑猩猩腦圖譜

中國科學(xué)院自動化研究所14日對外宣布，該所腦網(wǎng)絡(luò)組研究團(tuán)隊領(lǐng)銜中外多個科研機(jī)構(gòu)，最新研究繪制并發(fā)布國際上迄今最精細(xì)的黑猩猩腦圖譜——黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜，將助力跨物種研究人腦演化。同時，為促進(jìn)全球科研人員開展合作研究，研究團(tuán)隊已公開黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜的相關(guān)數(shù)據(jù)文件。

本次研究繪制并發(fā)布的黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜。(中國科學(xué)院自動化研究所 供圖)

這一腦科學(xué)領(lǐng)域重要研究成果論文，由中國科學(xué)家主導(dǎo)并聯(lián)合美國、德國、比利時等高校合作伙伴共同完成，近日在開放獲取的綜合性學(xué)術(shù)期刊《創(chuàng)新》上線發(fā)表，其不僅為比較神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究提供了重要工具，也為理解人腦的演化提供了新的視角。

研究團(tuán)隊表示，此次發(fā)布的黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜呈現(xiàn)黑猩猩腦部的詳細(xì)地圖，將成為神經(jīng)科學(xué)研究的重要資源，并為揭示人類大腦獨特性提供新線索。

本次研究成果發(fā)表期刊的封面。(中國科學(xué)院自動化研究所 供圖)

該研究通過將神經(jīng)影像數(shù)據(jù)與遺傳數(shù)據(jù)相結(jié)合，為人類認(rèn)知能力演化的物種特異性差異提供了潛在的基因表達(dá)相關(guān)性。研究團(tuán)隊透露，后續(xù)將專注于建立更準(zhǔn)確的跨物種同源映射，進(jìn)一步拓展跨物種腦圖譜在理解神經(jīng)系統(tǒng)演化中的應(yīng)用。

研究團(tuán)隊介紹說，黑猩猩是人類親緣最近的靈長類親戚之一，與人類共享約600萬至800萬年前的共同祖先。盡管黑猩猩大腦大小只有人類的三分之一左右，但兩者在神經(jīng)解剖學(xué)和認(rèn)知功能上展現(xiàn)出社會行為、工作記憶、工具使用等許多相似之處，使得黑猩猩成為理解人類演化的關(guān)鍵比較對象。

本次研究成果發(fā)表論文的圖文摘要。(中國科學(xué)院自動化研究所 供圖)

當(dāng)前跨物種神經(jīng)科學(xué)研究的一個主要挑戰(zhàn)，是缺乏具有生物學(xué)意義的標(biāo)準(zhǔn)化腦部參考系統(tǒng)。在本項研究中，研究團(tuán)隊基于先前提出的利用腦連接信息繪制腦圖譜的基本思想，成功繪制出黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜。利用這一圖譜，他們定量計算和比較了人與黑猩猩的腦連接模式。

研究結(jié)果表明，黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜揭示出與人類大腦皮層顯著不同的連接模式，特別是在外側(cè)顳葉和背外側(cè)前額葉皮層。這些差異與大腦皮層擴(kuò)張的模式不同，表明大腦皮層演化中的連接性變化可能比之前認(rèn)為的更為復(fù)雜和微妙。此外，研究團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)物種間連接性不對稱的區(qū)域，其形成可能與演化分歧有關(guān)。(完)

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