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研究发现:疾病选择性地影响了大脑网络

来源:本站发布日期:2021/05/25 11:14:24

       大脑拥有一个复杂的功能网络结构为信息处理提供了基础。然而,大脑网络结构本身是否是疾病的靶点?如果是的话,哪些网络与哪些疾病有关?我们能知道有关脑部疾病的根本原因吗?
       在过去30年来神经科学领域取得非凡进展的基础上,美国德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的研究人员发表了一项对43种大脑疾病(包括精神疾病和神经疾病)的研究,并强烈肯定了一种被称为“网络退化假说”的理论。根据这一理论,与疾病有关的结构性损害侵入了人类行为中使用的功能网络,并在“共变网络”中重现。
这项发表在《Communications Biology》上的研究认为,一些神经退行性疾病的结构病理学选择性地损害了功能网络的一部分,从而激发了网络退化假说。

       在这项研究中,研究人员通过BrainMap检索到2万多个实验的元分析,并比较了正常行为中使用的大规模功能网络的连接模式与疾病相关的“共变”模式,从而发现了惊人的重叠现象。
       研究通讯作者、成像研究所主任Peter Fox教授说:“结构和功能网络通信的范围令人印象深刻。我们观察到的20个与疾病相关的共变网络中,有14个在空间上与参与正常行为的功能网络,如运动、感知、情感、语言、问题解决以及记忆编码和回忆存在高度的一致性。”
这项研究发现:一些疾病在大脑网络中比其他疾病有更广泛的影响。例如,亨廷顿氏病影响9个神经网络,精神分裂症影响7个,而重度抑郁症和双相情感障碍分别影响2个。
       Fox博士说:“研究人员可以把这些多维度的结果作为更具体研究的路线图,因为我们研究中共享的组成图可以产生生物学上有意义的区域。”
Fox表示,未来工作的一部分是与高级计算中心合作,创建一个高性能计算的BrainMap社区门户网站。这个工具将使整个研究领域更容易进行这种类型的大规模、复杂和多变量的分析。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s42003-021-01832-9


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