记者从中国科学院自动化商榷所获悉,2025年1月,该商榷所脑聚积组商榷团队聚首国表里多个科研机构,发布了迄今为止最密致的黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑聚积组图谱,这一效果不仅为比拟神经科学领域的商榷提供了裂缝器具,也为剖释东谈主脑的演化提供了新的视角。
△商榷使命的图文摘要
黑猩猩(Pan troglodytes)是东谈主类最亲近的灵长类亲戚之一,与东谈主类分享简短600万至800万年前的共同祖宗。尽管黑猩猩的大脑大小惟有东谈主类的三分之一傍边,但它们在神经剖解学和宗旨功能上展现出很多不异之处,包括社会动作、使命顾忌和器具使用。这些不异性使得黑猩猩成为剖释东谈主类演化的要道比拟对象。然则,现时跨物种神经科学商榷濒临的一个主要挑战是短缺具有生物学意旨的轨范化脑部参考系统。以往的比拟分析尝试通过细胞构筑、髓鞘配布、宏不雅剖解、功能相连样式、功能激活或这些特征的组合来界说物种间的同源大脑皮层区域,但由于构建这些图谱所使用的模态和轨范不一致,跨物种的径直比拟尽头费事。
△黑猩猩脑聚积组图谱
针对这一难题,脑聚积组商榷团队基于先前建议的欺诈脑相连信息绘画脑图谱的基本念念想,见效绘画出黑猩猩脑聚积组图谱。欺诈这一图谱,商榷团队重建了同源白质纤维束,并为东谈主类和黑猩猩构建了相连指纹图,为在亚区级别进行细粒度的跨物种脑相连相反分析以及识别干系的白质束提供了可能。商榷团队进一步查验了每个物种脑相连样式的豪爽侧化,并将这些样式与物种间相连性相反的关系对皆到一个共同的空间中,由此告成识别了与物种间相连性相反干系的基因偏激抒发样式。
△商榷框架图
商榷圆寂标明,黑猩猩脑聚积组图谱揭示了与东谈主类大脑皮层权贵不同的相连样式,特等是在外侧颞叶和背外侧前额叶皮层。这些相反与大脑皮层推广的样式不同,标明大脑皮层演化中的相连性变化可能比之前觉得的更为复杂和高明。
△脑相连样式的跨物种相反
此外,商榷还发现了物种间相连性不合称的区域,其变成可能与演化分辩关联。在这些相连性相反区域高抒发的基因富集在对皮层投射回路和突触变成至关裂缝的细胞类型中,标明这些基因在神经回路的发展、功能和演化中发挥了裂缝作用。
△跨物种(东谈主类vs黑猩猩)脑相连相反背后的遗传基础
这次发布的黑猩猩脑聚积组图谱呈现了黑猩猩脑部的详备舆图,将成为神经科学商榷的裂缝资源,并为揭示东谈主类大脑私有性提供新印迹。该商榷通过将神经影像数据与遗传数据相衔尾,为东谈主类宗旨智力演化的物种特异性相反提供了潜在的基因抒发干系性。商榷团队的后续使命将专注于莳植更准确地跨物种同源映射,进一步增强跨物种脑图谱在剖释神经系统演化中的实用性。
(总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉)开yun体育网