Nature Methods发布了一组新的婴儿大脑图谱

　　

北卡罗来纳大学的研究人员近日绘制了一组婴儿大脑图谱（IBA），以捕捉早期发育大脑中的时空细节。这组结合表面和体积的大脑图谱于1月30日发表在《Nature Methods》杂志上，以时空密集的方式描绘了人类大脑从两周到两岁的发育。

科学家们可利用人类大脑图谱来确定早期大脑发育的关键方面。有了这些图谱，他们能够看到典型的结构和功能发育是什么样的，这样他们就更容易识别发育异常的状况，如多动症、阅读障碍和脑瘫。

通讯作者、北卡罗来纳大学放射学系教授Pew-Thian Yap博士表示：“在通过细胞组成、神经通路和功能组织的视角来了解神经发育时，大脑图谱是关键。我们团队创建的大脑图谱覆盖了出生后神经发育的早期阶段。我们的图谱对于脑科学家来说将是一种有价值的资源，可以揭示人类大脑发育最重要阶段的正常和异常特征。”

在头两年里，人类大脑经历了一系列的细胞过程，这些过程推动了婴儿大脑的快速发育。正是在这一时期，大脑发生了结构上的变化，并重组了它的神经回路。当发育出现问题时，它会对生活质量产生有害的影响，包括自闭症、精神分裂症和多动症的风险增加。

通过使用婴儿大脑图谱，研究人员能够捕捉到大脑结构、皮层几何形状和组织对比度的变化。

这些图谱还显示，大脑颞叶、顶叶和前额叶区域的皮层比初级视觉和感觉运动皮层更厚。与此相对应的是，婴儿大脑中的高级功能（如注意力、工作记忆、抑制和解决问题）比大脑中负责视觉、运动和感觉功能的区域成熟得更慢。

总的来说，表面体积一致的婴儿大脑图谱准确地捕捉了婴儿的生长轨迹，并提供了丰富的解剖细节。这些图谱记录了从两周至两岁期间正常发育大脑的大小、形状和皮层几何形状的变化，以及它们的组织对比度、体积和微观结构特征。

Yap博士表示：“我们希望这些图谱将成为一个共同的坐标框架，以促进人们探索儿童认知和社会行为发育背后的新见解。”

原文检索

Ahmad, S., Wu, Y., Wu, Z. et al. Multifaceted atlases of the human brain in its infancy. Nat Methods 20, 55–64 (2023). https://doi.org/10.1038/s41592-022-01703-z