本站 1 月 15 日消息，中國科學院自動化研究所腦網(wǎng)絡(luò)組研究團隊昨日（1 月 14 日）發(fā)布博文，宣布聯(lián)合國內(nèi)外多個科研機構(gòu)，發(fā)布了迄今為止最精細的黑猩猩腦圖譜--黑猩猩腦網(wǎng)絡(luò)組圖譜（Chimpanzee Brainnetome Atlas, ChimpBNA）。
項目背景
黑猩猩（Pan troglodytes）是人類（Homo sapiens）最親近的靈長類親戚之一，與人類共享大約 600 萬至 800 萬年前的共同祖先。
盡管黑猩猩的大腦體積只有人類的三分之一左右，但它們在神經(jīng)解剖學和認知功能上展現(xiàn)出許多相似之處，包括社會行為、工作記憶和工具使用。這些相似性使得黑猩猩成為理解人類演化的關(guān)鍵比較對象。
然而，當前跨物種神經(jīng)科學研究面臨的一個主要挑戰(zhàn)是缺乏具有生物學意義的標準化腦部參考系統(tǒng)。以往的比較分析嘗試通過細胞構(gòu)筑、髓鞘配布、宏觀解剖、功能連接模式、功能激活或這些特征的組合來定義物種間的同源大腦皮層區(qū)域，但由于構(gòu)建這些圖譜所使用的模態(tài)和尺度不一致，跨物種的直接比較十分困難。
項目介紹
研究團隊基于腦連接信息繪制了 ChimpBNA，并重建了人類和黑猩猩同源的白質(zhì)纖維束，構(gòu)建了連接指紋圖，實現(xiàn)了亞區(qū)級別的跨物種腦連接差異分析。
ChimpBNA 揭示了黑猩猩與人類大腦皮層連接模式的顯著差異，尤其是在外側(cè)顳葉和背外側(cè)前額葉皮層，這表明大腦皮層演化中的連接性變化比以往認為的更復雜。
研究發(fā)現(xiàn)了物種間連接性不對稱的區(qū)域，并發(fā)現(xiàn)這些區(qū)域高表達的基因富集在對皮層投射回路和突觸形成至關(guān)重要的細胞類型中，提示這些基因在神經(jīng)回路演化中發(fā)揮了重要作用。
為促進全球合作研究，研究團隊已公開 ChimpBNA 的表面和體積數(shù)據(jù)文件及支持所有圖表的源數(shù)據(jù)。
新聞稿指出，ChimpBNA 的發(fā)布為神經(jīng)科學研究提供了寶貴資源，通過結(jié)合神經(jīng)影像數(shù)據(jù)和遺傳數(shù)據(jù)，為理解人類認知能力的演化提供了新的思路。
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Yufan Wang, Luqi Cheng, Deying Li, Yuheng Lu, Changshuo Wang, Yaping Wang, Chaohong Gao, Haiyan Wang, Camilla T. Erichsen, Wim Vanduffel, William D. Hopkins, Chet C. Sherwood, Tianzi Jiang, Congying Chu, Lingzhong Fan. The Chimpanzee Brainnetome Atlas reveals distinct connectivity and gene expression profiles relative to humans, The Innovation, 2025, DOI:?10.1016/j.xinn.2024.100755.
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