食品工程博士,《吃的真相》作者,科学松鼠。在实验室里研究“做饭”,以养家糊口;在媒体上介绍“吃的真相”,以传播科学。
HCP,看清我们的大脑
近日,第七届中国胎儿医学大会在上海举行,各国婴幼儿医学专家及学者展开面对面的交流和互动。会上,美国“婴幼儿神经元网络化项目(Baby Connectome project,BCP)”的总负责人林伟立(Weili Lin)博士介绍了该计划的进展,并与中国学者进行了交流与讨论。
这个计划的名字倒是高大上,但它是做什么的呢?
胎儿医学大会现场
图片来源:微信
人类的大脑中有上百亿的神经元。每一个神经元又同时与成百上千个神经元形成连接,通过这些连接来传递信息。这么多的神经通过这些连接,就构成了一个复杂无比的网络。而人类之所以是万物之灵,就是因为这个网络能够进行思考。
2009年,美国国立卫生研究院(NIH)开启了一个为期五年的研究项目,称为“Human Connectome Project”,简称HCP,被翻译成“人类神经元网络化计划”,或者“人类脑连接组项目”。在微观层面上,这个项目是运用无创影像技术,绘制和分析健康成人大脑的神经连接图谱,从而理解人类
大脑神经环路如何相互连接
。在宏观角度而言,这个项目旨在阐明
大脑的不同部分如何共同作用
。
2015年,HCP结束,在《自然神经科学》发表了初步的研究成果。研究中运用功能磁共振成像(fMRI)技术来观察脑区功能连接状态,然后把获得的大脑扫描数据,与被扫描者的其他数据进行对比,比如年龄、收入、教育水平、药物使用情况、IQ、语言表达及不良行为等等。经过对比分析,发现:不同类型性格特征的人在神经连接方面有共性,
正面的性格特征都有类似的大脑神经连接,而且不同脑区之间连接紧密
;而负面性格特征的人群,大脑神经连接就比较差。
fMRI得到的大脑扫描图像
图片来源:neuroscienceblueprint.nih.gov
HCP项目得到了有价值的结果,也就催生了第二阶段的研究。在第二阶段的项目中,将探索不同年龄段的人群,以及患有大脑疾病(老年痴呆、早期精神病、抑郁症、癫痫等)的人群在大脑神经元连接上的特征。
“婴幼儿神经元网络化”就是第二阶段项目中的子项目。这个项目将分析从出生到5周岁的健康儿童大脑影像,探索他们的神经元网络的发育特征。更重要的是,它可以
把婴幼儿神经元发育状况与后天因素相联系
,
探索婴幼儿在智力、情感和行为的发育中外界因素的影响
。这项研究的巨大价值吸引了世界各国的关注。据行业专家透露,中国科学界也在积极推动启动儿童脑连接组计划,作为国家重点科技项目,最快将于下半年启动。
这是一项神经科学方面的基础研究,它对我们普通人的生活,又有什么影响呢?
婴幼儿的身体发育、智力发育、性格与行为的养成等等,一直是人类科学研究中的重要方面。过去的研究通常是
基于收集大量婴幼儿成长发育中的各种信息
,通过整理和分析大量数据,利用统计工具,来发现影响各方面发育的因素。这样的研究,能够识别出许多有利于婴幼儿发育的“相关因素”,也就可以作为“育儿指南”推荐给公众。不过,这种研究方式的弊端在于,可能存在许多“混杂因素”,所得到的结论缺乏生理层面的支持,
说服力不那么充分
。
关系到“孩子的未来”,这个话题足以引起很多人的兴趣
图片来源:pixabay
0到5岁是人脑神经元发育和形成的关键时期
。越来越多的科学证据显示,这一时期孩子的身体和神经发育,
对于将来的健康状况与认知能力有密切的关系