科技日報記者 張佳欣
據最新一期《自然·通訊》雜志報道，美國南加州大學凱克醫學院研究團隊首次繪制出人腦中關鍵結構——胼胝體的基因圖譜。這一成果是理解人腦如何構建的重要里程碑，不僅揭示了大腦發育規律，也為揭示與精神疾病、神經系統疾病等相關的腦部結構缺陷提供了新線索。
胼胝體是連接大腦左右半球的厚大神經纖維束，幾乎參與大腦的所有功能，從協調肢體動作到整合視覺、聽覺信息，再到高級思考與決策。長期以來，其形態異常被認為與注意缺陷多動障礙（ADHD）、雙相情感障礙及帕金森病等疾病有關，但其遺傳基礎一直未被明確。
研究團隊分析了來自超過5萬人的腦部影像和基因數據，其年齡從兒童到老年不等。為此，團隊專門開發了一種人工智能工具，可在不同類型的腦部磁共振成像圖片中自動識別胼胝體并進行精準測量。借助這一工具，他們首次識別出數十個影響胼胝體大小和厚度的遺傳區域。
研究發現，不同基因群分別控制胼胝體的面積與厚度，這兩項特征會隨年齡變化并在腦功能中扮演不同角色。多組關鍵基因在胎兒期即開始活躍，參與細胞生長、程序性細胞死亡及神經纖維跨半球連接等過程。
研究還發現，胼胝體與大腦皮層在基因上存在重疊，并與ADHD和雙相情感障礙等疾病有關，這意味著同一組基因可能同時影響大腦結構與疾病易感性。
