人脑的遥远区域通过极少的连接连接在一起

在这项新研究中，研究人员将来自人类连接组计划的扩散 MRI 数据与胼胝体的组织学横截面相结合，胼胝体是连接大脑左右两侧的主要通道。人类连接组绘制了大脑中所有连接的强度，但不提供轴突的实际数量，而组织学横截面允许估计给定体积中包含多少轴突。将连接强度与轴突密度相结合，可以估算出大脑皮层中轴突的数量。

分析表明，有近 25 亿个长程轴突穿过大脑皮层。然而，尽管数量众多，但他们发现连接不同功能大脑区域的数量非常少。例如，在弓状束束中估计的 1.3 亿个轴突中，只有大约 1 到 200 万个(不到 2%)直接连接 Broca 区和 Wernicke 区，这是正常语言能力所必需的连接。该模型预测，其他长连接，例如记忆检索所需的从海马体到额叶皮层的连接，实际上是通过多个步骤进行的。因此，这些发现将改善认知模型，尤其是依赖于大脑远端区域之间连接的过程。

“一个尚未解决的主要问题是人类皮层如何通过其表面的 160 亿个神经元整合信息处理以统一意识，”罗森补充道。“我们发现皮层区域连接稀疏，这意味着这种整合是通过密集的局部连接或罕见的、非常特权的远程轴突完成的。”

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