英國《自然》網(wǎng)站6日公開的一篇論文，描述了覆蓋人類整個生命周期的大腦發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)參考圖。這些參考圖根據(jù)對全球逾10萬名研究對象的腦掃描圖像分析繪制而成，未來可用于全年齡段的腦健康數(shù)字化評估和疾病診斷，同時，這一珍貴的參考圖表向我們展示了人類大腦是如何在生命早期迅速擴(kuò)張，并伴隨著生命的足跡而緩慢收縮的。
目前缺少能量化人類大腦成熟度和健康衰老的標(biāo)準(zhǔn)參照，類似可以衡量兒童身高體重這類特征的生長曲線圖。為填補(bǔ)這一空白，英國劍橋大學(xué)理查德·本瑟海姆、美國賓夕法尼亞大學(xué)雅各布·塞德里茨及他們的同事，此次從全球100多項研究中收集了101457名個體的123984張核磁共振腦掃描圖的數(shù)據(jù)，這些個體的年齡跨度為受孕后115天到100歲。
研究團(tuán)隊繪制了整個生命周期的正常腦發(fā)育圖，或能用來確定評判個體發(fā)育是否符合標(biāo)準(zhǔn)曲線的“百分位數(shù)值”。這些圖表按照性別劃分，雖然不同研究的評估對象和使用的技術(shù)、方法均存在差異，但圖表的“預(yù)測能力”穩(wěn)定。研究人員還揭示了一些關(guān)鍵發(fā)育期，比如腦容量在受孕后17周之前到3歲之間增加了約70%。這個標(biāo)準(zhǔn)框架還可用于檢測與疾病相關(guān)的腦解剖結(jié)構(gòu)變化模式，比如預(yù)測個體從輕微認(rèn)知障礙到阿爾茨海默病。
研究團(tuán)隊強(qiáng)調(diào)，在將這些結(jié)果用于臨床實(shí)踐前仍需開展大量研究。此外還需解決一些重要問題，比如數(shù)據(jù)以歐洲和北美人群以及這些群體中歐洲裔個體為主有可能導(dǎo)致的潛在偏差。但他們相信，通過以交互式、可公開獲取的形式公布這些圖表，這個數(shù)據(jù)庫還將繼續(xù)得到優(yōu)化。
大腦指揮調(diào)動著我們的一切，大腦發(fā)育的成熟程度會影響人們的行為以及心理狀態(tài)。沒有發(fā)育穩(wěn)定的大腦，就意味著對自己情緒的控制力、與他人交往溝通的能力都有待完善，甚至為衰老后患上神經(jīng)退行性疾病或精神疾病埋下種子。這正是科學(xué)家們決定量化人類大腦成熟度和健康衰老之間關(guān)系的初衷，如今這份重磅圖表，無疑為我們更好理解自己的“司令部”鋪平了道路。(科技日報記者 張夢然)
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