本報訊 （通訊員曾楊希 柯溢能 記者宋黎勝）近日，浙江大學醫學院系統神經與認知科學研究所王菁教授團隊，開發出紅外光神經刺激功能磁共振整合技術，首次在活體腦中獲得亞毫米級的腦連接組，從而實現更快速、更系統、更清晰地看清“大腦交通圖”，了解信息的傳遞軌跡。相關成果發表在《科學·進展》雜志上。

人的大腦中神經密布，大腦神經相互連接形成網絡。信息從感覺器官輸入，經大腦網絡傳遞和處理，最終產生記憶、情緒和行為。因此，要理解大腦就需要掌握“大腦交通圖”，就好像人們出行時須有地圖導航一樣。以往，科學家繪制神經連接圖往往需要犧牲動物制作腦片，方法復雜且耗時。而王菁團隊發明的新技術結合了激光刺激和磁共振功能成像，能快速地以三維形式、經過1個小時～2個小時的掃描即可獲得腦功能連接的初步結果，極大地方便了研究全腦尺度各腦區的響應程度。

當紅外光脈沖照射到目標腦區，引起腦內神經響應，也會引起相應的血氧變化。這種血氧信號便能夠被磁共振功能成像捕獲。團隊能在亞毫米級分辨率上捕捉大腦的響應位置，為科學家研究大腦皮層中各個功能柱及皮層分層的神經活動提供基礎。

在靈長類動物的大腦中，功能柱是信息處理的單元。“該方法可以被用于系統性地逐個刺激皮層功能柱，從而全面地描繪靈長類亞毫米水平連接組。”王菁介紹，這項新技術將為繪制高分辨率功能柱的全腦網絡圖奠定基礎，為大規模全腦功能連接研究開啟大門。通過厘清各個功能柱之間的連接，將極大幫助人們理解靈長類大腦的工作原理，了解腦疾病的發生發展，促進神經科學、心理學、醫學和人工智能等的發展。