虽然少但有用！最新研究发现人类大脑遥远区域通过惊人的少部分连接在一起

如果不知道大脑中有多少轴突，以及有多少轴突连接不同的功能区域，就很难理解大脑的功能，尤其是在不同的活动中如何处理信息。一项新的研究表明，尽管大脑中影响深远的区域之间的连接在功能上很重要，但这些连接的实际数量很低。

　　

在这项新研究中，研究人员将来自人类连接体项目(Human Connectome Project)的弥散MRI数据与胼胝体(连接大脑左右两侧的主要通道)的组织学横切面相结合。人类连接体绘制了大脑中所有连接的强度图，但没有提供轴突的实际数量，而组织学横切面可以估算出在给定的体积中有多少轴突。结合连接强度与轴突密度产生的估计轴突数量在大脑皮层。

分析结果显示，穿越大脑皮层的长程轴突约有25亿个。然而，尽管这个数字很大，他们发现连接大脑不同功能区域的数字相当低。例如，在弓状束中估计有1.3亿个轴突，只有大约1 - 2亿个(不到2%)直接连接布罗卡氏区和韦尼克区，这是正常语言能力所必需的连接。该模型预测，其他长时间的连接，如从海马体到额叶皮质的记忆提取所需的连接，实际上是分多个步骤完成的。这一发现将改善认知模型，特别是那些依赖于大脑远端区域之间连接的过程。

Rosen补充说:“一个尚未解决的主要问题是，人类皮层是如何通过其表面的160亿个神经元整合信息处理来统一意识的。”“我们发现，大脑皮层区域的连接是稀疏的，这意味着这种整合要么是通过密集的局部连接，要么是通过罕见的、非常特殊的远程轴突实现的。”

Journal Reference:

1. Burke Q. Rosen, Eric Halgren. An estimation of the absolute number of axons indicates that human cortical areas are sparsely connected. PLOS Biology, 2022; 20 (3): e3001575 DOI: 10.1371/journal.pbio.3001575