我國科學家在世界上首次繪制！事關腦科學

每經編輯｜杜宇    

大腦是人體最為復雜和精密的器官，由約860億個神經元和數萬億個神經連接組成。作為神經系統的核心，大腦負責調控人體的所有生理功能，包括感知、思考、記憶、情感、運動等，探究其本質是國際腦科學研究一直以來的前沿熱點。

據央視新聞，經過多年研究攻關，中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心、華大生命科學研究院等國內科研機構，聯合法國、瑞典、英國等多國科學家，實現了在單細胞分辨率下從嚙齒類到靈長類的腦圖譜繪制的跨越，十項重要成果于10日在《細胞》系列期刊上以專刊的形式發表。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

本次集中發布的系列成果，覆蓋爬行類、鳥類、嚙齒類、非人靈長類和人類等關鍵物種，進一步擴充了國際腦圖譜在跨物種比較和時空動態解析方面的內涵。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

與以往成果的點上突破不同，本次系列成果有望推動實現從結構到功能研究的跨越，為深入解密大腦提供了全新視角與關鍵手段。其中包括：

• 我國科學家在世界上首次繪制了非人靈長類前額葉皮層單神經元分辨率的全腦連接圖譜、繪制出迄今最完善的非人靈長類屏狀核全腦連接圖譜。

• 首次繪制了正常人及阿爾茨海默病患者海馬的單細胞分辨率空間轉錄組圖譜等。

這些都將為理解腦功能機制等提供重要支撐，同時在腦疾病的診斷治療以及新一代類腦人工智能的發展方面具有重要的推動作用。

腦圖譜大科學計劃是我國重點培育的國際大科學計劃之一，本次腦圖譜大科學計劃系列成果由國內外30多家科研機構組成的超過300人的團隊共同完成，腦圖譜系列成果數據已集納在腦科學數據中心門戶網站，可實時對國內外開放。

圖片來源：央視新聞

另據海南日報7月6日消息，記者從海南大學獲悉，駱清銘教授率領的海南大學生物醫學工程學院和華中科技大學腦空間信息團隊，成功繪制出小鼠三維腦區和立體定位圖譜。該項研究成果以1微米的各向同性分辨率（即在任意方向上都具有相同的清晰度），實現了腦圖譜的精確測繪，為解開腦科學的奧秘提供了關鍵工具。相關研究成果在國際學術期刊《自然》雜志上發表。

據了解，傳統的腦圖譜通常呈現為模糊的二維切片信息，如一張靜止的紙質地圖，雖能提供一些信息，卻無法完整展現大腦神經細胞的三維形態、大小、位置及神經元之間的連接。駱清銘研究團隊發展了對完整小鼠腦進行尼氏染色和樹脂固定的方法，并基于自主研發的顯微光學切片斷層成像技術，將小鼠大腦轉化為透明“水晶腦”，成功獲取了包括14000張冠狀切面、11400張矢狀切面和9000張水平切面在內的亞微米分辨的小鼠全腦細胞構筑圖像。

據了解，這項研究不僅是海南大學的新成果，也是全球腦科學研究的新突破。該圖譜猶如一個精密的“腦部樂高模型”，對人類理解大腦正常功能，以及在疾病狀態下功能失調的機制，都具有重要價值。同時，為后續在生理、病理、藥理、毒理等諸多應用研究領域的探索，提供了研究基礎、便利工具，比如將推動阿爾茨海默病（AD）、癲癇、抑郁等疾病研究治療。

每日經濟新聞綜合央視新聞、海南日報

封面圖片來源：央視新聞