人脑独有区域关乎更高认知能力

来源：中国科学报 发布时间：2014-02-25

    中国科学报讯 英国科学家日前发现，人类大脑中有一个区域与其他灵长类动物大脑中的任何部位都不相同。研究人员认为，这个被确认的大脑区域负责最高级别的计划和决策行为，换句话说，即对于人之所以为人具有重要作用。
 
    “能够为未来做出计划、可以灵活处理问题并且向他人学习，我们常常认为这些是人类的与众不同之处。我们发现人类大脑中有一处独有的区域，并且很可能与上述的认知能力有关。”率领该项研究的牛津大学实验心理学系高级研究员Matthew Rushworth说。
 
    在这项研究中，25位成年志愿者的核磁共振成像被用来确认人类大脑中腹外侧前额叶皮层的一些关键组成部分，以及它们是如何与大脑的其他区域连接在一起的。科学家随后用这些研究结果与25只猕猴的脑核磁共振影像进行了比较。最终他们发现，人类腹外侧前额叶皮层中有一个区域与猕猴完全不同。
 
    研究人员在最近出版的《神经元》杂志上报告了他们的研究结果。
 
    研究人员指出，大脑中的腹外侧前额叶皮层负责高层次的认知和语言活动，并且仅存在于人类和灵长类动物的大脑中。其中的一部分区域与精神类疾病，如多动症、药物成瘾或者强迫症有关。而中风或神经变性疾病则能够引起其他一些区域受损，这时人的语言能力就会受到影响。科学家认为，更好地认识神经间连接和神经网络的作用将有助于了解大脑中伴随这些疾病所产生的变化。
 
    Rushworth解释说：“大脑是由一块块像马赛克那样相互连接的区域组成的。我们的目标是研究大脑前端这块重要的区域，并看清这里包括多少个区域，以及它们所处的位置。”
 
    Rushworth说：“我们要研究每个区域之间的连接方式，即它们是如何与大脑的其他部分连接在一起的。正是这些连接决定了信息能够传递到哪一个区域，以及如何影响大脑的其他区域。”
 
    在这项研究中，研究人员通过核磁共振成像把人类大脑中的腹外侧前额叶皮层分成12个区域，并且使所有志愿者的大脑区域都相同。
 
    “这12个区域分别与大脑的其他部分形成特有的连接方式，好像是一种‘神经指纹’告诉我们它的特殊作用。”Rushworth解释说。
 
    随后，研究人员将人类大脑中的这12个区域与猕猴的前额叶皮层的组织结构进行了比较。
 
    总体来说，在人与猕猴大脑中发现的这12个区域有11个都非常相似，而且它们与大脑其他部分的连接方式也极其相似。然而，人类腹外侧前额叶皮层中有一个区域与猕猴完全不同——它被称作侧额极前额叶皮层。
 
    该项研究的第一作者、牛津大学的Franz-Xaver Neubert说：“我们已经在人类的前额叶发现了一个猴子大脑中完全没有的区域，这个区域与战略计划和决策以及‘多重任务同时处理’功能有关。”
 
    牛津大学的这个研究小组还发现人类大脑的听力区与前额叶皮层连接得非常完好，但猕猴的大脑却不是这样。研究人员认为这可能对于人类形成语言并理解语言起到了重要作用。
 
    （赵熙熙）

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