在麻省总医院,研究人员正在攻克科学界最伟大的前沿领域之一:人类大脑。
“我们已经绘制了整个地球的图谱,甚至是最偏远的地区,”阿纳斯塔西娅·延迪基博士说。“但我们还没有像谷歌地图那样的大脑图谱。这是一个非常复杂的连接网络。我们可以看到主干道,也许还能看到一些支路,但我们还无法看到全貌。”
在阿西诺拉·A·马丁斯生物医学成像中心,神经科学家正在突破技术极限,以揭示这些网络。他们利用强大的MRI扫描仪、下一代显微镜和人工智能,正在构建有史以来最详细的大脑图谱。
“数百年来,科学家们一直对大脑着迷,”延迪基解释道。“我们从解剖学家通过切片和检查组织进行的实验中学到了很多。我们现在试图做的是,在不实际打开大脑的情况下,尽可能详细地对其进行成像。”
大脑网络中的每根纤维都比人类头发丝细50倍以上,并且有数百万根之多。标准的MRI扫描只能提供宽泛的概览,捕捉到约2毫米大小的结构——大约比一粒盐还大。
然而,这些细节至关重要。从帕金森病到抑郁症、强迫症和阿尔茨海默病,未来的治疗都依赖于对大脑精确地形的了解。“许多神经系统和精神疾病并非与某个特定区域有关,”延迪基说。“它们是网络疾病——关于大脑不同部分如何相互通信的问题。”
绘制这些网络图谱不仅仅是一项科学实验。它更是一张通往发现的路线图。“我们希望,我们的图谱越精确,就越能精准地定位这些连接,治疗也就会越有效,”她说。
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