时间|全球首张“大脑图表”：胎儿到百岁老人，大脑如何扩张和萎缩核磁共振|人类|扩张|研究|胎儿

法国人De Montbeillard在18世纪末绘制了人类第一张生长曲线图。从他儿子出生起，他每半年测量并记录他儿子的身高，直至18周岁，从而获得了最为完整和测量密度最大的生长曲线图。自那时起的200多年以来，生长评估已逐渐发展成儿童保健中的一个重要组成部分。
但令人遗憾的是，对我们至关重要的器官大脑来说，至今没有一张类似可参考的生长发育表。来自宾夕法尼亚大学精神科和费城儿童医院的神经学家Jakob Seidlitz博士对此即感到不满，他在带着他15个月大的儿子去儿科医生那里检查时，只能从身高和体重图表中衡量发育速度， “令人震惊的是，医生对（大脑）这个重要器官的生物信息了解如此之少。 ”
Seidlitz等人最近的一项研究或许能改变这种状况。当地时间4月6日，顶级学术期刊《自然》（Nature）在线发表的一项研究显示，超过200家研究机构组成的一个国际小组绘制了涵盖人类整个生命周期的大脑图表，时间跨度从15周大的胎儿到100岁的老人。这张图表显示了我们的大脑是如何在生命早期迅速扩张，然后随着年龄的增长慢慢萎缩。

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Seidlitz以及剑桥大学自闭症研究中心的Richard Bethlehem博士为该论文的共同通讯作者。然而值得一提的是，这是一个跨越六大洲的研究项目的成果，汇集了可能是有史以来最大的核磁共振（MRI）数据集，这些数据来自全球100多项不同研究的123984次核磁共振扫描，核磁共振参与者达到101457人。
这项研究的规模之大让神经科学家们感到震惊。科学家们在类似的研究中不得不与重复性问题作斗争，部分原因是样本量小，磁共振很昂贵，这也就意味着参与实验的人数常常受到限制。佛罗里达国际大学的认知神经学家Angela Laird评价道， “他们收集的大量数据令人印象非常深刻，确实为该领域树立了一个新标准。 ”
不过，研究团队也提醒，目前获得的大脑图表仅仅是一份“初稿” ，目前尚不能直接用于临床。 Bethlehem解释称， “我们的大脑图表研究还处于非常早期的阶段，但这表明通过整合巨大的数据集来创建这些工具是有可能的。 ”他认为，这些图表已经开始为大脑发育提供有趣的见解， “在未来，随着我们整合更多的数据集和完善图表，它们最终可能会成为常规临床实践的一部分。 ”
向全球实验室广发邮件：收集核磁共振数据集
尽管我们粗略地知道，人类的大脑从胎儿时期到30岁之前经历了一个漫长而复杂的成长过程，然而大约从60岁开始逐渐衰老。但目前并没有类似生长曲线那样的图表来量化与年龄相关的大脑变化。
研究团队认为，精神疾病和老年痴呆已经构成了全球最大的健康负担，这凸显了规范化脑图表的重要性，对整个生命周期的脑结构进行标准化的量化提供依据。
Seidlitz提到，制造大脑图表涉及到多项技术和庞大的合作团队。 “有了大脑成像数据，事情比仅仅拿出卷尺测量一个人的身高或头围要复杂一些。 ”但研究人员面临巨大的挑战。
每个人的大脑结构都有很大的不同，关于人类大脑的研究常常需要收集大量的扫描数据，才有可能创建一套具有统计学意义的权威生长图表。 Bethlehem表示，这并不是一项容易完成的任务。
在这项研究中，研究人员并没有亲自进行成千上万次的扫描，这将花费数十年的时间，成本也高得让人望而生畏。他们另辟蹊径，从此前已经完成的神经成像研究入手。 Bethlehem和Seidlitz给世界各地的研究人员发了电子邮件，询问他们是否愿意为这个项目分享他们的神经成像数据。