日前，國外研究者發(fā)現(xiàn)，人類具有一種終生不變的獨特“大腦印記”（又被稱為“功能指紋”）?？梢酝ㄟ^它來識別個人特征，甚至可以判斷人與人之間的關(guān)系，并區(qū)分雙胞胎，或許還能揭開注意力缺陷多動障礙（ADHD）和自閉癥等疾病的面紗。

“與DNA類似，特殊的大腦系統(tǒng)和連結(jié)模式會由成年人遺傳給兒童，”美國俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)的達(dá)米恩·費爾表示“這可以幫我們更好地描述大腦改變后，在活動、發(fā)育或疾病等方面的特征?！?/p>

在2017年的研究中，費爾和他的同事利用研究了350多名成人和兒童（包括了許多對兄弟姐妹），對他們在休息狀態(tài)下的兩組功能性磁共振成像大腦掃描數(shù)據(jù)，采用一種創(chuàng)新技術(shù)來表征功能連接和機(jī)器學(xué)習(xí)，并根據(jù)大腦連接類型成功識別出他們的兄弟姐妹關(guān)系。

研究人員在最近的一項研究中發(fā)現(xiàn)，只有30%的連接體（又稱為腦功能聯(lián)結(jié)圖譜）是個體所獨有的。通過實驗，他們在兒童和成人中都識別出了雙胞胎和兄弟姐妹配對。

“研究結(jié)果證實，雖然每個人都是獨一無二的，但家族連接體的某些方面在發(fā)育過程中是可遺傳的，或許還能成為精神或神經(jīng)疾病的早期生物標(biāo)志?！毖芯康谝蛔髡摺⒍砝諏】蹬c科學(xué)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的奧斯卡·米蘭達(dá)·多明戈斯表示。

“我可以從我5歲的孩子那里提取一個指紋，等她25歲的時候，我還能知道那是她的指紋，”達(dá)米恩·費爾表示，“就算她的手變大了，或是經(jīng)歷了其他變化，核心特征仍然會保留下來?！?/p>

識別、追蹤和模擬功能連接體，將揭示為什么有些人更容易患上某種精神疾病。費爾還表示，這些發(fā)現(xiàn)可以幫我們探索大腦的功能，這會為自閉癥、多動障礙和注意力缺陷等疾病的治療方法提供更多可能。

在由美國軍方資助、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)領(lǐng)銜的另一項研究中，研究人員測量了來自5個數(shù)據(jù)組的699個大腦局部連接體，這些點對點連接位于白質(zhì)通路中。隨后，他們利用擴(kuò)散核磁造影數(shù)據(jù)重建了連接體，并計算沿著大腦白質(zhì)纖維的水分子擴(kuò)散分布特征。結(jié)果表明，這些特征可以作為每個人獨有的“大腦指紋”。研究團(tuán)隊進(jìn)行了超過1.7萬次識別測試，證實兩個局部連接體來自同一個人的準(zhǔn)確率接近100%。

那么，大腦連接圖像將如何應(yīng)用于ADHD和自閉癥治療呢？

牛津大學(xué)、倫敦國王學(xué)院和帝國理工學(xué)院合作領(lǐng)導(dǎo)了一個項目——“開發(fā)人類大腦連接體計劃”，致力于繪制大腦最初階段的4維圖像。

這個項目的目標(biāo)是建立一個胎齡在22-44周的人類大腦連接動態(tài)圖像，將成像、臨床、行為和遺傳等信息綜合在一起?？茖W(xué)界可以廣泛使用這些圖像和數(shù)據(jù)。他們希望這項計劃可以提升人們對腦癱和自閉癥的認(rèn)識，并為注意力缺陷多動障礙（ADHD）和自閉癥的治療提供更多可能。