人类大脑“折叠”和“连线”秘密揭开

人类思考、记忆和感受时，大脑里的白质纤维束像高速公路一样传递着信息，而大脑皮层的复杂褶皱就像山脉和河谷，为信息传递提供了独特的支撑。中国科学院自动化研究所成功揭示人类大脑皮层形态与白质纤维连接的内在关系。

▲白质纤维-皮层几何耦合的构建

“过去，学界惯于把大脑皮层的形状与白质纤维的连接分开研究，忽视了二者耦合所蕴含的全局机制。”中国科学院自动化研究所研究员樊令仲说。

在这项研究中，科研人员利用高分辨率多模态磁共振成像技术，创造性地将皮层复杂的折叠形态分解为不同“频率”的几何模式，并描绘了主要白质纤维束在皮层表面的连接点分布。结果发现，皮层的几何模式可以非常准确地预测纤维束的连接分布，就像地形决定河流的走向。

“我们把这种可以精确测量的紧密配合关系称为‘白质纤维—皮层几何耦合’（TGC）。这种关系不仅非常稳定，还能像指纹一样区分不同个体。”樊令仲说，深入分析TGC发现，大脑结构的形成是“先天”与“后天”共同作用的结果。

▲TGC的遗传度分析

来源：科技日报（2025-08-19 第01版）

责任编辑：曹旸