Study: Brain Charts for The Human Lifespan. Image Credit: Alina Bratosin / Shutterstock.com

在过去的几十年里，神经成像技术已经在人类脑科学的基础研究和临床研究中普遍使用。然而，与身高和体重等人体特征的生长图表相比，目前缺乏参考标准来量化随年龄变化的神经成像指标。

图1：人脑图表

    人类大脑的扩张和萎缩

研究人员使用了GAMLSS建模方法评估了全脑范围内（平均皮质厚度和总表面积）和34个皮质区域（如图2所示）。研究发现，人脑皮层总表面积与整个生命周期中大脑总体积(TCV)的变化密切相关(图2a)。这两个指标在大约11-12岁时，都达到了峰值。相比之下，皮质厚度在1.7岁时，明显达到峰值。这与之前的研究结果一致，即皮质厚度在围产期增加，在发育后期下降。

另外，研究发现了神经发育轨迹的区域差异。与5.9岁的白质达到峰值相比，34个皮质区域的区域灰质体积的峰值的年龄变化很大，为大约2岁到10岁。初级感觉区最早达到峰值体积，达到峰值后下降较快。而额颞联合区达到峰值较晚，且达到峰值后下降较慢(图2b)。

图3：神经发育里程碑

    个体化百分位数

在生命周期的所有主要时期中，无论诊断类别如何，病例中的CMD始终高于对照组。不同时期最大的病例对照差异发生在成年晚期和青春期。成年晚期罹患痴呆的风险增加。在青春期，精神健康障碍发病率增大。

图5：脑图示意图，突出样本外百分位评分方法。

    总结

研究汇总了迄今为止最大的神经成像数据集，用于构建典型和非典型的人类大脑发育和衰老的标准人脑图表。研究结果表明，利用构建的人脑标准图表，可以通过MRI按年龄和性别记录脑图像的正常变化速率和方向。此外，这些图表更容易识别遗传易感性和早期环境对大脑神经解剖学的影响。最后，仍需要做更多的工作来制作更准确和更精确的适用于临床实践的图表。

参考文献

Bethlehem, R.A.I., Seidlitz, J., White, S.R. et al. Brain charts for the human lifespan. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04554-y

https://www.news-medical.net/news/20220410/Brain-charts-show-changing-morphology-by-age.aspx

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