中國參與國際腦圖譜科研 解碼人類腦疾成因

　　圖：中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心介觀腦圖譜研究團隊。/受訪者供圖

　　【大公報訊】記者劉凝哲北京報道：記者從中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)獲悉，該中心與國內科研機構，以及法國、瑞典、英國等多國科學家，借助高分辨率的全腦三維成像、空間轉錄組和人工智能等前沿技術，深入解析了大腦細胞類型多樣性、聯接規律、發育演化規律及腦疾病分子機制，實現了單細胞分辨率的介觀聯接圖譜繪製從齧齒類到靈長類的跨越，十項重要成果在Cell、Neuron、Developmental Cell國際學術期刊集中發表，系列成果進一步鞏固了我國在介觀腦圖譜領域的國際影響力，彰顯了領域研究的優勢和特色。

　　大腦智能起源於神經細胞的多樣性、神經聯接的複雜性，探究其本質是腦科學研究的戰略制高點。為破解感知、運動、學習記憶等重要腦功能的運作密碼，腦圖譜研究致力於繪製高精度的「大腦地圖」──精確定位神經細胞、解析神經網絡聯接規律，從而為理解腦功能機制、攻克腦疾病及研發類腦智能提供重要支撐。自神經元學說創立以來，繪製精細人腦圖譜一直是科學界的終極目標之一。

　　本次集中發布的系列成果，覆蓋了爬行類、鳥類、齧齒類、非人靈長類和人類等關鍵物種，整合了轉錄組、聯接組等多模態數據，進一步擴充了國際腦圖譜在跨物種比較和時空動態解析方面的內涵。與以往成果的突破點不同，本次系列成果以「自主技術迭代」為牽引，推進建立了「環路解析─進化解密─疾病解碼」的研究體系，有望推動實現「從結構到功能」的質的跨越，為深入解密大腦提供了全新視角與關鍵手段。

　　探索阿爾茨海默病早期診斷

　　值得一提的是，在腦圖譜賦能腦疾病機制解析方面，團隊利用華大生命科學研究院自主研發的Stereo-seq空間轉錄組技術，首次繪製了正常人及阿爾茨海默病(AD)患者海馬的單細胞分辨率空間轉錄圖譜，發現了病理性小型膠質細胞和星形膠質細胞在海馬傘區域的高度富集及細胞通訊增強，解析了Aβ微環境分子變化，為AD病理研究提供了更精細、系統的分子機制解析，為AD的早期診斷及鑒別診斷提供了新的可能性;同時，團隊還首次繪製了小鼠腦出血從超急性期到恢復期的單細胞空間轉錄組圖譜，為臨床靶向干預和個體化治療策略奠定了基礎。

　　構建全球共享「腦圖譜數據庫」

　　「全腦介觀神經聯接圖譜」大科學計劃(以下簡稱「腦圖譜大科學計劃」)是科技部重點培育國際大科學計劃之一。本次腦圖譜大科學計劃系列成果由國內外30多家科研機構超過300人的團隊共同完成。據介紹，腦圖譜研究的價值遠超科學本身。隨着新型成像技術、人工智能等技術的快速發展，當前腦圖譜大科學計劃的研究目標已從小型動物邁進到繪製非人靈長類介觀腦圖譜的關鍵階段，穩步向着繪製人腦介觀圖譜的最高目標邁進。下一步，腦圖譜大科學計劃將依託腦圖譜研究國際聯盟，持續擴大國際合作，構建面向全球開放共享的「腦圖譜數據庫」，為理解人類大腦奧秘提供關鍵基礎，推動實現「認識腦、模擬腦、保護腦」的宏偉目標。

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