来自“猩猩”的它有何不同？中国科学家发布迄今最精细的黑猩猩脑图谱！

黑猩猩是人类最亲近的灵长类动物之一，与人类共享大约600万至800万年前的共同祖先。尽管其大脑的体积只有人类的三分之一左右，但它们在神经解剖学和认知功能上与人类有许多相似之处。这些相似性使得黑猩猩成为理解人类演化的关键比较对象。2025年1月，中国科学院自动化研究所脑网络组研究团队联合国内外多个科研机构，发布了迄今为止最精细的黑猩猩脑图谱——黑猩猩脑网络组图谱，这一成果不仅为比较神经科学领域的研究提供了重要工具，也为理解人脑的演化提供了新的视角。

然而，跨物种神经科学研究面临的一个主要挑战，是缺乏具有生物学意义的标准化脑部参考系统。在过往的研究过程中通常通过细胞构筑、髓鞘配布、宏观解剖、功能连接模式、功能激活或这些特征的组合，来定义物种间的同源大脑皮层区域。可是，由于构建这些图谱所使用的模态和尺度不一致，跨物种的直接比较十分困难。

针对这一难题，研究团队基于先前提出的利用脑连接信息绘制脑图谱的基本思想，成功绘制出黑猩猩脑网络组图谱。利用这一图谱，研究团队重建了同源白质纤维束，并为人类和黑猩猩构建了连接指纹图，为在亚区级别进行细粒度的跨物种脑连接差异分析以及识别相关的白质束提供了可能。研究团队进一步检查了每个物种脑连接模式的广泛侧化，并将这些模式与物种间连接性差异的关系对齐到一个共同的空间中，由此顺利识别了与物种间连接性差异相关的基因及其表达模式。

研究团队表示，他们定量计算和比较了人和黑猩猩这两类物种的脑连接模式，并将物种间连接模式的差异对齐到一个共同的空间中，进一步结合脑部转录组数据，顺利识别了与物种间连接模式差异相关的基因及其表达模式。

研究结果表明，黑猩猩脑网络组图谱揭示了与人类大脑皮层显著不同的连接模式，尤其是在外侧颞叶和背外侧前额叶皮层。这些差异与大脑皮层扩张的模式不同，表明大脑皮层演化中的连接性变化可能比之前所认为的更为复杂和微妙。除此之外，研究还发现了物种间连接性不对称的区域，其形成可能与演化分歧有关。在这些连接性差异区域高表达的基因富集在对皮层投射回路和突触形成至关重要的细胞类型中，表明这些基因在神经回路的发展、功能和演化中发挥了重要作用。

此次发布的黑猩猩脑网络组图谱详细揭示了黑猩猩的脑部“地图”，让来自猩猩的它们不再神秘，这一发现也将成为神经科学研究的重要资源，并为揭示人类大脑独特性提供新线索，为理解人类认知能力的演化提供新思路。

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