亿元项目 两篇《科学》发布新成果

近期关于大脑研究的重要成果接连不断，如大脑定位新机制，大脑全基因组增强子解析等等。而在最新一期（4月19日）的Science杂志上，又接连公布了两项重要的研究突破：挑战原有观点的新发现，及大脑3D图谱。

　　

生物通报道：去年年底Science杂志预测了未来一年的科研热点，其中之一就是Connectomes，这是在大科学项目清单中重点强调的一个项目，也就是找到人类大脑的“布线图”。为了了解这个神奇的大脑网络，此前美国国立卫生研究院已经推出了人类连接组项目（Human Connectome Project），并且美国总统奥巴马也在其联邦预算提案中计划推出一项长达10年，研究经费至少会达到30亿美元的人脑研究项目：大脑活动图项目（Brain Activity Map project），探讨人脑活动功能及做出大脑活动综合图。

近期关于大脑研究的重要成果接连不断，如大脑定位新机制（Nature重大突破：首次揭示大脑定位新机制），大脑全基因组增强子解析（Cell发布首个大脑全基因组增强子图集）等等。而在最新一期（4月19日）的Science杂志上，又接连公布了两项重要的研究突破：挑战原有观点的新发现，及大脑3D图谱。

在第一篇文章中，来自马里兰大学，波士顿大学的研究人员利用蝙蝠和大鼠解析了大脑的作用机制，挑战了目前广泛接受的一种关于动物如何辨别方位的模型。这项研究指出，要想更深入的了解哺乳动物的大脑，还需要进一步分析更多的动物类型。

这篇发表于Science杂志上的文章指出，大鼠与蝙蝠大脑节律侦查方向这部分存在极大的差异。

研究人员聚焦于一种称为内侧嗅皮层（medial entorhinal cortex）的区域中一些用于处理空间信息的特殊细胞，内侧嗅皮层是记忆和导航神经网络的枢纽。此前有实验表明，当动物侦测空间的时候，一个称为θ波（theta/θ wave）的节律电信号会不断激活大鼠脑细胞中的这一区域，而一些大脑模型在用这种波处理后，也表明这是所有哺乳动物空间侦查的一个关键元件，但是这一结论基于针对啮齿动物的研究，Moss说。

波士顿大学-马里兰大学研究组在细胞水平上，检测了蝙蝠和大鼠脑组织中节律电应答的情况，他们在大鼠细胞中发现了θ波，但是在蝙蝠细胞中却没有发现这些波，Moss说——他早在20世纪80年代就开始了蝙蝠的研究。

“这对之前的观点提出了质疑，θ节律是否在这个空间导航理论中扮演了关键的角色呢，”文章的另外一位作者 Katrina MacLeod说，“要了解大脑，包括人类的大脑，我们还需要在更多种动物中进行深入探索。”

人类和其他哺乳动物的脑组织具有许多共同的特征，但大鼠和蝙蝠中θ波的差异提出了大脑空间信息处理的新疑问。

此外来自以色列Weizmann理学院的研究人员也发表了突破性研究结果——三维的大脑，请见： Science重大突破：首次公布大脑3D研究结果

原文摘要：

Bat and Rat Neurons Differ in Theta-Frequency Resonance Despite Similar Coding of Space

Representation of Three-Dimensional Space in the Hippocampus of Flying Bats

3D Mapping in the Brain

What's it like to be a bat? If a rat could fly and echolocate, would it navigate and determine its position in the same way? In other words, could the rat truly understand three-dimensional (3D) space? Or is a bat's brain functionally specialized for life in the air? On pages 367 and 363 of this issue, Yartsev et al. (1) and Heys et al. (2) examine the neural encoding of 3D space and basic neuronal processing in bats and discover fundamental differences in the way species represent their own location.