通过结合非侵入性成像技术，研究人员已经创建了一个人类大脑区域（布罗卡区）的全面细胞图谱。

麻省总医院

10月12日消息

大脑由许多类型的细胞组成，这些细胞被组织成不同的结构和区域。

虽然在构建人脑模型方面已经取得了一些重要的进展，但这些进展并没有产生构建精确和详细模型所需的细胞结构的不失真的 3D 图像。

布罗卡区

在近日发表在《科学进展》（Science Advances）杂志上的一项新研究中，麻省总医院（Massachusetts General Hospital，MGH）的研究人员领导的团队克服了这一挑战，为科学家和临床医生提供了人类大脑中被称为布罗卡区（Broca’s area）的全面细胞图谱，其详细的分辨率用于研究大脑功能和健康。

研究于2023年10月12日发表在《Science Advances》（最新影响因子：13.6）杂志上

通过结合不同的复杂成像技术，包括磁共振成像、光学相干断层扫描和光片荧光显微镜，研究人员能够克服与任何单一方法相关的限制，以创建人类大脑皮层或大脑表面外层的特定区域的高分辨率细胞普查图谱。

该团队为人类尸检标本创建了这样一个图谱，并将其整合到一个全脑参考图谱中。

“我们建立了一种技术，可以在空间尺度上整合多个数量级的信息，从像素只有几微米的图像到整个大脑的图像，”共同资深作者 Bruce Fischl 博士说，他是 MGH 的 Athinoula a . Martinos 生物医学成像中心的计算核心主任，也是哈佛医学院（Harvard Medical School）的放射学教授。

最终，本研究中的方法可用于重建特定脑区以及整个人脑的未失真 3D 细胞模型，使研究人员能够评估个体之间以及单个个体内部随时间的变化。

这将为神经退行性疾病和精神疾病中发生的病理变化的存在和传播提供见解。

“这些进展将帮助我们了解我们知之甚少的人类大脑的介观（Mesoscopic，是介于宏观与微观之间的一种体系）结构。” Fischl 说，“这些结构太大，几何结构太复杂，无法通过在标准显微镜观察 2D 切片来分析，但又太小，无法在活体人脑中常规观察到。”

"目前，我们对这种空间尺度的大脑结构没有严格的规范标准，这使得量化可能影响大脑结构的障碍，如癫痫、自闭症和阿尔茨海默病的影响变得困难。"

创立于1811年的麻省总医院

参考文献

Source：Massachusetts General Hospital

Researchers develop technology to tabulate and characterize every cell in the human brain

Reference：

Irene Costantini et al. ,A cellular resolution atlas of Broca’s area.Sci. Adv.9,eadg3844(2023).DOI:10.1126/sciadv.adg3844

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原文标题:研究人员开发了一种可以对大脑中的每一个细胞制表和描述的技术