令人惊叹的大脑新视觉效果揭示了这种复杂器官的接线中一种看似简单的组织模式。
正如某些成像所暗示的那样，新的肖像揭示了二维平行纤维的二维片，而不是像意大利面条那样穿过大脑的神经纤维，而不是像意大利面条那样。大脑卷积。
研究人员今天（3月29日）在《科学》杂志上报道，这种模式出现在人类，恒河猴，猫头鹰，果仁猴和加拉戈斯的大脑中。
哈佛大学医学院和马萨诸塞州综合医院的神经科学家研究负责人范·韦恩（Van Wedeen）对生命科学说：“结果是大脑的纤维形成3D网格，以这种非常简单的方式组织。” “在三个轴上交叉的基序是脑组织的基本基础。” [大脑内部：穿越时间的旅程这是给出的
有组织的大脑
大脑的表面包含约400亿神经细胞Northwestern University的认知神经病学和阿尔茨海默氏病中心主任Marsel Mesulam说，每个人都以大脑研究人员尚未破译的模式建立了大约1000个联系。未参与研究的Mesulam称Wedeen的作品“非常令人兴奋”。
Mesulam告诉LiveScience：“在哲学，心理学中，再也没有根本的问题了。” “人脑是已知宇宙中最复杂的单个装置，它是通过互相交谈的神经细胞来起作用的。如果我们不知道他们如何决定与谁交谈以及他们互相讲述，我们只是不了解大脑的功能如何。”
使用他开发的一种称为扩散光谱磁共振成像（MRI）的技术，Wedeen追踪了水分子沿着脑纤维的交汇处的运动（形成大脑通信网络的细胞投影），跟踪每个交叉处每个纤维的方向。
韦恩说：“出现的是惊人。” “出现的是，越过给定纤维的一组纤维总是总是很强的 - 看起来确实很强 - 看起来像相互平行的纤维，都像梳子的牙齿一样，并朝着一个方向交叉。” [查看大脑结构的视频这是给出的
动物研究表明，这种模式可能存在，研究人员已经知道，即使是在人类中，脊髓和脑干中的神经细胞也以非常结构化的相似性和垂直线进行组织（考虑到骨链向下延伸的长神经纤维，然后从椎骨上垂直分支）。但是，鉴于人类在MRI扫描仪中放置超过45分钟左右，很难在人皮层中进行高分辨率的纤维连通性扫描。因此，人脑连接的图像他说，看起来像纠结的意大利面条。
Wedeen和他的同事们从已故的动物中扫描了四种灵长类动物的大脑，从而使它们能够使用新的扫描仪来成像48小时的大脑以及来自活人受试者的大脑，该新扫描仪可以达到传统MRI机器的10倍。然后，研究人员使用特殊软件重建了脑纤维途径的三维图像。
Wedeen说：“看着多种物种，这种模式基本相似。” “当您从小脑的灵长类动物变成大脑的灵长类动物时……规则是相同的，但是它们的应用更加多样化，更大，更大的层更复杂的大脑。”
适应能力的大脑
Wedeen说，发现大脑在大脑中的清晰，前卫和左右组织的发现是有意义的成长和学习， 例如）。如果沟通的组织是混乱的，那将行不通。
Wedeen说：“这就像随机重新布线您的地下室。” “发生的第一件事，房子燃烧，你死了。”
换句话说，适应一个仍然可以允许下一代生存的复杂有线大脑几乎是不可能的。
Wedeen说：“如果您想像一下如果尝试将一个意大利面条大脑变成另一个意大利面条大脑会发生什么，您会意识到，您将需要一位不可思议的聪明的设计师，站在大脑上方并重新布线。”
然而，借助有组织的网格结构，进化可以很容易地建立在以前的事物上 - 例如，在人类中与我们的猴子亲戚相比，添加了更复杂的前脑。
Mesulam说，应该做更多的工作，将Wedeen的成像方法与传统的神经解剖学方法联系起来，以确认发现。 Wedeen计划扩大人脑的地图更细节。他说，了解大脑的结构及其功能之间的关系也很重要。了解典型大脑的结构最终将帮助科学家理解大脑发育出错时会发生什么，例如在阿尔茨海默氏症或精神疾病中。
“假设有人和他们2岁的孩子一起来找你，他们说，'我2岁的孩子只是不在看我'。这是阿斯伯格的第一个迹象还是个体差异？” Wedeen说。 “你知道如何开始。你会知道你在做什么。”
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