科技日报记者 王春
脑皮层被称为人体“智慧中枢”，其进化与组织规律长期困扰学界。4月17日，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心联合杭州华大生命科学研究院、澳大利亚莫纳什大学，在《科学》发表重磅成果，成功揭示大脑皮层隐藏的“双梯度轴”地形图，为延续近百年的学术争论给出清晰答案。
针对大脑皮层扩张，学术界曾有两大假说：一派认为源于海马和梨状皮层等古老异皮层，另一派主张从初级感觉皮层向外扩张。此次联合研究证实，两种观点各揭示了部分真相。
团队以狨猴为研究对象，绘制出高精度全脑3D图谱，发现大脑皮层存在一条“双梯度轴”：一端是古老皮层，如同城市“老城区”，负责情绪与记忆；另一端是初级感觉皮层，如同“工业区”，负责感知输入。两大端点相向扩展，在交会处形成负责思考、决策、想象的高级联合皮层，即大脑“创新区”。
研究进一步证实，这种“双极地图”在多种哺乳动物中普遍存在，构成大脑进化的基本框架。这一突破不仅厘清了大脑皮层的构建规律，更找到了脑功能网络分布的“底层逻辑”。
该成果是全脑介观神经联接图谱国际大科学计划的重要进展。团队依托多模态数据融合关键技术，将微观基因表达与宏观脑结构结合，实现从理论假说到实验实证的关键跨越。
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心刘赐融研究员表示，这张精准的大脑皮层“地形图”，将让脑疾病诊断、脑机接口等前沿研究实现更精确的脑区定位，推动类脑智能与临床神经科学迈上新台阶。
审稿人评价，这项原创突破为理解大脑演化奥秘提供了全新视角，将对神经生物学及多学科领域产生深远影响。
（中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心供图）
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