“人類的大腦，有1.5公斤的軟組織，里面有非常復(fù)雜的神經(jīng)聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)，我們對(duì)大腦的理解還處在非常初級(jí)的階段?！敝袊?guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心學(xué)術(shù)主任蒲慕明在受訪時(shí)說。

　　繪制高分辨率的大腦聯(lián)接圖譜，有助于闡明大腦工作原理，是世界各國(guó)打造全球腦科學(xué)中心的重要基礎(chǔ)。3月31日23時(shí)，《自然-神經(jīng)科學(xué)》期刊以封面文章的形式在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)家的一篇研究論文，這項(xiàng)研究在大腦圖譜繪制上取得新成果，主要有兩方面，一是建立了國(guó)際上最大(6357個(gè)單神經(jīng)元)的小鼠全腦介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)，二是首次發(fā)現(xiàn)小鼠前額葉皮層中存在64類神經(jīng)元投射亞型。

　　論文的通訊作者嚴(yán)軍(左)與博士研究生高樂 中科院腦智卓越中心 供圖

　　論文通訊作者、中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研究組組長(zhǎng)嚴(yán)軍介紹，腦聯(lián)接圖譜的繪制，是一個(gè)巨大工程。比如，果蠅的神經(jīng)元軸突總長(zhǎng)大概500米，相當(dāng)于上海陸家嘴“東方明珠”的高度；而小鼠的神經(jīng)元軸突，可以排成5000公里，相當(dāng)于從中國(guó)最西邊到最東邊的直線距離。

　　神經(jīng)元是大腦最基本的組成單元，類型多樣，其軸突就像森林中的藤蔓一樣，盤根錯(cuò)節(jié)。前額葉皮層是負(fù)責(zé)決策、工作記憶、價(jià)值判斷等高級(jí)認(rèn)知功能的核心腦區(qū)，其異常會(huì)導(dǎo)致多種腦疾病。

　　中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心與華中科技大學(xué)龔輝團(tuán)隊(duì)進(jìn)行合作，重點(diǎn)研究了小鼠的前額葉皮層。研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上率先重構(gòu)了小鼠前額葉皮層6357個(gè)單神經(jīng)元的軸突形態(tài)，為深入研究高級(jí)認(rèn)知功能的神經(jīng)機(jī)制奠定了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

　　嚴(yán)軍表示，全面解析大腦的介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜，能夠啟發(fā)新一代人工智能，“因?yàn)楝F(xiàn)在很多人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都是比較抽象的，缺乏真實(shí)的大腦對(duì)應(yīng)，如果能弄清楚真實(shí)動(dòng)物大腦的結(jié)構(gòu)，就能啟發(fā)更好的類腦智能算法的開發(fā)?！?完)