新传媒网一项新的研究报告称，日本脑科学项目的科学家们利用机器智能来提高强大的大脑绘图技术的准确性和可靠性。他们的研究成果于 12 月 18 日发表在《科学报告》上，使研究人员更有信心使用该技术来理清人类大脑的线路，并更好地了解帕金森病或阿尔茨海默病等神经或精神疾病所伴随的变化。
“弄清楚所有不同的大脑区域是如何连接的——我们称之为大脑的连接组——对于充分理解大脑及其执行的所有复杂过程至关重要，”神经计算部门负责人 Kenji Doya 教授说。冲绳科学技术大学院大学(OIST)。
为了识别连接体，研究人员追踪了遍布大脑的神经细胞纤维。在动物实验中，科学家可以将荧光示踪剂注射到大脑的多个点，并对源自这些点的神经纤维延伸到的位置进行成像。但这个过程需要分析许多动物的数百个脑切片。多亚教授解释说，由于它具有很强的侵入性，因此不能用于人类。
然而，磁共振成像 (MRI) 的进步使得无创估计连接体成为可能。这项技术被称为基于扩散 MRI 的纤维跟踪，利用强大的磁场来跟踪水分子沿着神经纤维移动或扩散时发出的信号。然后，计算机算法使用这些水信号来估计神经纤维在整个大脑中的路径。
但目前，这些算法还没有产生令人信服的结果。正如照片看起来会因摄影师选择的相机设置而有所不同一样，科学家为这些算法选择的设置或参数也可能会生成非常不同的连接组。
“人们对这种方法的可靠性确实存在担忧，”第一作者、OIST 神经计算部门的博士后研究员 Carlos Gutierrez 博士说。“连接组可能会受到误报的影响，这意味着它们显示出实际上并不存在的神经连接。”
此外，这些算法很难检测到大脑远端区域之间延伸的神经纤维。古铁雷斯博士说，然而，这些长距离连接对于理解大脑如何运作来说是最重要的。
