爱荷华大学的一项新研究挑战了这样一种观念，即在认知健康和功能方面，灰质(形成大脑皮层的神经元)比白质(髓磷脂覆盖的轴突物理连接神经元区域)更重要。这些发现可能有助于神经科医生更好地预测中风和其他形式的颅脑外伤的长期影响。
“我们发现的最出乎意料的方面是，与其他区域真正联系在一起的大脑灰质中枢的损害并没有真正告诉我们人们大脑受损后在认知测试中做得多么糟糕。另一方面， UI博士后心理学研究员，该研究的第一作者贾斯汀·雷伯(Justin Reber)博士解释说，最密集的白质联系受损的人在这些测试中的表现要差得多。“这很重要，因为科学家和临床医生几乎都只专注于灰质的作用。这项研究提醒人们，大脑区域之间的联系可能和这些区域本身一样重要，甚至更多。”
这项新的研究发表在PNAS上，分析了500多名因中风或其他形式的脑损伤引起的局部脑损伤的人的脑部扫描和认知功能测试。Reber和医学博士Aaron Boes领导的UI小组查看了脑损伤(也称为病变)的位置，将受损区域的连通性水平与患者经历的认知障碍水平相关联。研究结果表明，与高度连接的灰质中心相比，对高度连接的白质区域的损害更能预测认知障碍。
网络中心和大脑功能
认知研究通常集中在大脑内部的网络，以及不同的网络配置如何促进认知的不同方面。已经开发出各种数学模型来测量网络的连通性并识别集线器或高度连接的大脑区域，这些在协调大脑网络的处理中似乎很重要。
UI团队使用这些公认的数学模型从正常健康人的大脑成像中识别出灰白质中枢纽的位置。然后，研究人员对患有脑损伤的患者进行了脑部扫描，以发现损伤区域与集线器重合的病例。利用来自这些患者的多种认知测验的数据，他们还能够衡量轮毂损伤对认知结果的影响。出人意料的是，对高度连接的灰质中心的损害与不良的认知结果没有密切关系。相反，对致密的白质中心的损害与认知能力下降密切相关。
“大脑并不是一块空白的画布，所有区域都是相同的;大脑一个区域的一个小病变对认知的影响可能很小，而另一个区域可能对认知的影响却很小。这些发现可能有助于我们更好地进行预测，爱荷华州神经科学研究所的成员，儿科学，神经病学和精神病学的UI教授Boes说。“最好事先了解这些事情，因为它可以使患者和家属获得更切合实际的预后，并有助于更有效地针对康复。”
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