一组研究人员开发出了一幅新的人类大脑皮层地图，揭示了每个半球有 100 个新的独立区域。这幅迄今为止最详细的大脑地图是一项长期目标的实现，研究人员表示，它将为理解即使是极其微小的大脑区域的差异如何与行为和疾病相关提供关键工具。
人类大脑皮层是大脑最外层区域，通过帮助我们使用肌肉、处理传入的感觉以及理解语言和进行逻辑推理，参与复杂的功能。大脑皮层的这些能力在其他一些哺乳动物中也存在，但我们人类更高级的能力是我们与众不同、成为人类的一部分。
过去绘制大脑皮层地图的尝试仅依赖于一种成像技术，例如 MRI，并且只包括少量个体的数据。对于这幅新地图，圣路易斯华盛顿大学的研究人员结合了不同的成像技术和大量人员——210 名健康的年轻成年人——来绘制出皮层的详细地图，如下图所示。他们的研究成果已于 今日 发表在《自然》杂志上。
“情况类似于天文学，在自适应光学和空间望远镜出现之前，地面望远镜产生的夜空图像相对模糊，”神经科学家、该研究的首席作者 Matthew Glasser 在与《自然》文章一同发布的美国国立卫生研究院新闻稿中说道。
新地图包含大脑皮层内 360 个独立的区域——每个半球 180 个。此前，研究人员已在每个半球识别出 80 个区域，通过这种新方法，又增加了 100 个，总计达到 360 个。
在同期的新闻评论文章中，新加坡国立大学的神经科学家 B.T. Thomas Yeo 和德国海因里希·海涅大学的 Simon B. Eickhoff 认为，这幅新地图代表了神经科学领域的重大进步。“[这张]图谱是第一个旨在定义皮层区域的多模式图谱，因此代表了人类大脑图谱学的一项重大进步。”
与以往的尝试不同之处在于，该地图整合了三种不同的大脑测绘技术的信息：基于任务的 fMRI，它表明哪些区域与什么功能相关；一个关于构成大脑皮层的髓鞘的地图，它提供了某些区域结构的信息；以及一个静息态 fMRI，它提供了关于不同区域内和区域之间神经元如何相互交流的信息。然后，他们训练了一个机器学习分类器（一种计算机程序）来识别大脑皮层内每个区域独特的“指纹”。
通过这一切，他们能够根据特定区域与感觉和运动输入及处理的关系来区分它们。例如，在上图所示中，红色区域参与听觉处理，而蓝色区域与视觉相关。
这如何帮助我们理解大脑？
正如研究人员在论文中所指出的，更全面地掌握大脑区域与哪些功能相关，将使我们能够研究特定大脑区域的差异——包括它们的形状、位置和大小——如何与某些行为和遗传特征相关。
例如，如果一个人患有学习障碍，这张地图可以使医生和研究人员更好地了解大脑的哪个区域与没有学习障碍的人相比存在差异。它还可以为外科医生提供一种非侵入性的方法，以获得他们在手术计划中需要参考的、详细的个体化大脑地图。
新地图甚至可能提供对我们大脑如何进化的更深入的理解。
论文中写道：“与非人类灵长类动物（包括狨猴和猕猴——两者都广泛用于侵入性研究）以及类人猿进行比较，可能会产生关于新皮层区域的出现和区域功能差异的新见解，这些共同导致了使我们作为物种和个体独一无二的认知能力。”
