北京時(shí)間6月7日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，美國哈佛大學(xué)的科學(xué)家研發(fā)出新型先進(jìn)核磁共振成像技術(shù)，用于研究人類大腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。哈佛大學(xué)的加恩-維登教授表示，借助于掃描獲取的彩色圖像，他們得以第一次真正了解人腦1000億個(gè)細(xì)胞的神經(jīng)通路以及大腦如何運(yùn)轉(zhuǎn)。他說：“傳統(tǒng)掃描技術(shù)所獲圖像展示的大腦并不是真正意義上的大腦，我們看到的不過是大腦表面的影子。”   　　哈佛大學(xué)教授杰夫-里奇特曼研發(fā)出一項(xiàng)新技術(shù)，可用于追蹤動物大腦內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞間的通路。如果借助傳統(tǒng)技術(shù)完成這項(xiàng)任務(wù)，可能需要數(shù)十萬年時(shí)間。里奇特曼表示：“人類大腦是宇宙內(nèi)最復(fù)雜的物體。它儲存著我們的記憶和恐懼，負(fù)責(zé)處理各種信息，允許我們看到、聽到和感知這個(gè)世界。不過，我們一直未能找到理想的工具，真正了解人類的大腦。由于神經(jīng)細(xì)胞間連接存在的各種缺陷，一些人的大腦神經(jīng)系統(tǒng)處于紊亂狀態(tài)，但我們并沒有掌握追蹤這些連接的手段。”   　　如果能夠追蹤這些神經(jīng)通路，科學(xué)家便可繪制3D圖像，展現(xiàn)構(gòu)成大腦的錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。長久以來，科學(xué)家一直認(rèn)為大腦內(nèi)的神經(jīng)連接雜亂無章，但根據(jù)最近的研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)纖維呈直角交叉，就像棋盤一樣。在利用新型先進(jìn)核磁共振成像掃描儀獲取的大腦圖像中，這種網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出驚人的細(xì)節(jié)。   　　美國麻省總醫(yī)院的范-維登表示：“大腦內(nèi)的神經(jīng)連接并不像科學(xué)家一直認(rèn)為的那樣雜亂無章，更像是一條條帶狀電纜——片狀平行神經(jīng)纖維呈直角交叉，就像布料上的紋路一樣。這種網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連續(xù)不斷，有大有小。除了人類外，其他靈長類動物的大腦也呈這種結(jié)構(gòu)。”   　　國立精神衛(wèi)生研究所負(fù)責(zé)人托馬斯-英特爾指出：“拍攝人類大腦的高清晰線路圖對人類神經(jīng)解剖學(xué)研究來說具有里程碑意義。這項(xiàng)新技術(shù)能夠揭示大腦連接的個(gè)體差異，有助于幫助診斷和治療大腦疾病。”   　　2011年，麻省總醫(yī)院安裝了新型核磁共振成像掃描儀，用于對大腦內(nèi)十字交叉的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行成像。維登表示這臺掃描儀能夠獲取大腦內(nèi)十字交叉的纖維的可視圖像，細(xì)節(jié)是傳統(tǒng)掃描儀的10倍。大腦內(nèi)的不同區(qū)域通過纖維進(jìn)行通信。他說：“這臺儀器幫助我們了解大腦內(nèi)令人吃驚的結(jié)構(gòu)，有助于我們加深對大腦生長過程的認(rèn)識。成熟大腦內(nèi)的線路像一面鏡子，折射出胚胎階段形成的3個(gè)最重要的神經(jīng)通路。”   　　早期發(fā)育過程中，大腦內(nèi)的線路連接在一起，這些連接呈十字交叉，沿著水平和垂直方向延伸。這種網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)內(nèi)的連接好似高速路的車道標(biāo)線，限制了神經(jīng)纖維在生長過程中的選擇，具體地說就是改變方向的選擇。如果能夠朝著左右上下這四個(gè)方向，纖維需要一種更有效并且更有秩序的方式，找到合適的連接。研究人員表示，在漫長的進(jìn)化過程中，大腦已經(jīng)適應(yīng)了這種結(jié)構(gòu)。   　　長久以來，科學(xué)家一直無法獲取人類大腦內(nèi)神經(jīng)通路的詳細(xì)圖像，部分原因在于大腦皮層存在很多褶縐、隱窩和縫隙，讓神經(jīng)連接的結(jié)構(gòu)模糊不清。借助化學(xué)示蹤物進(jìn)行的動物大腦研究顯示，大腦可能呈網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，但這是一種侵入式技術(shù)，無法用于人腦研究。   　　此前采用的技術(shù)只能呈現(xiàn)大腦結(jié)構(gòu)25%的區(qū)域，新掃描儀能夠呈現(xiàn)75%。維登說：“在此之前，我們只能沿著行車路線前行，現(xiàn)在，我們擁有一張地圖，展示所有高速路和小道如何連接在一起。大腦內(nèi)的線路并不像我們地下室的線路，需要在正確的端點(diǎn)連接在一起。這種網(wǎng)格就是大腦的語言，通過改變網(wǎng)格進(jìn)行布線和改線。”研究發(fā)現(xiàn)刊登在《科學(xué)》雜志上。