關(guān)于人類大腦，許多問題仍然是謎。

科學家們早前推測，人們的思想、感覺和行為是數(shù)十億個相互連接的神經(jīng)元相互傳遞信號的結(jié)果，從而實現(xiàn)了大腦區(qū)域之間的通信。但5月31日發(fā)表在科學期刊《自然》上的一項研究，對這一觀點提出了挑戰(zhàn)。

這項最新的研究認為，大腦的形狀——其大小、曲線和凹槽——可能比神經(jīng)元之間的連接和信號更能影響人的思維、感覺和行為。

↑研究人員查看核磁共振成像掃描

通過1萬張大腦圖獲得發(fā)現(xiàn)，“挑戰(zhàn)主流觀點”

大腦形狀比神經(jīng)元線路對大腦活動影響更大——澳大利亞的一個研究小組在對255人的大腦進行核磁共振成像掃描后得出了這一結(jié)論。該小組組織了1000多次實驗，參與者在實驗中會完成同時敲擊手指、回憶一系列圖像等任務。在此基礎上，該小組通過核磁共振掃描，檢查了10000張不同的大腦活動圖，以進一步評估大腦形狀的作用。

接下來，他們創(chuàng)建了一個計算機模型，來模擬大腦的大小和形狀如何影響電活動波，也就是眾所周知的腦電波。他們將該模型與以前的大腦活動模型進行了比較——以前的模型將神經(jīng)元連接作為大腦功能驅(qū)動因素。比較結(jié)果表明，新模型更準確。

該研究5月31日發(fā)表在科學期刊《自然》上。

“我們的發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了主流觀點，辨認出幾何在塑造功能方面的作用，這在以前未被重視?！弊髡咴谡撐闹锌偨Y(jié)道，“具體來說，我們表明（大腦）皮層和皮層下的活動可以被精確地理解為大腦幾何學的基本共振模式（即形狀）的激發(fā)，而不是傳統(tǒng)假設的復雜區(qū)域間連接模式?！?/span>

↑詹姆斯·龐

該研究的主要作者、澳大利亞莫納什大學的研究員詹姆斯·龐借用一個比喻描述大腦形狀的重要性：鵝卵石在池塘中產(chǎn)生漣漪，而池塘的大小和形狀有助于確定這些漣漪的性質(zhì)。

引發(fā)質(zhì)疑，“大多數(shù)研究人員仍贊同經(jīng)典假設”

但并非所有科學家都相信這項新研究的結(jié)論。

美國華盛頓大學圣路易斯分校的神經(jīng)科學教授大衛(wèi)·范·埃森說，大多數(shù)研究人員仍然贊同經(jīng)典假設：大腦中近1000億個神經(jīng)元或每個神經(jīng)細胞都有一個軸突，它的功能就像一根電線，將信息傳遞給其他神經(jīng)元，從而使大腦活動?！白罨镜募僭O是，大腦的線路是理解大腦如何運作的核心。”

他表示，這項研究需要經(jīng)過重復性驗證，“評估它是否經(jīng)得起時間的考驗。”

他提出了兩點質(zhì)疑。一是研究人員的模型是基于參與者大腦形狀的平均值，這種方法沒有考慮個體差異。二是目前的核磁共振成像技術(shù)并不能完整、準確地捕捉大腦線路的性質(zhì)?！斑€有很多問題需要未來的研究來解決?！?/span>

作者“有信心”：有助于研究抑郁癥等疾病

該研究的主要作者詹姆斯·龐解釋說，他的研究并沒有低估神經(jīng)元之間交流的重要性。相反，這一研究強調(diào)大腦的幾何形狀在大腦功能中發(fā)揮著更重要的作用?！斑@項工作顯示的是形狀有更大的影響，但并不是說連通性不重要?！?/span>

他還指出，大腦形狀比大腦線路更容易測量，因此密切關(guān)注大腦的大小或曲線可以為研究開辟新路徑，可能有助于研究與精神分裂癥或抑郁癥等疾病相關(guān)的大腦活動模式。

詹姆斯·龐說，他的研究還不是決定性的，但在他看來，這項新研究“加強了理論”：大腦形狀比神經(jīng)元線路對大腦活動影響更大?！拔覀兎浅Ｓ行判?，（大腦形狀的）影響力確實存在?！?/span>

來源：紅星新聞