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将大脑结构的MRI成像与遗传数据相结合 揭示了对白质的新见解

隶属于美国和丹麦几家机构的一组研究人员通过将数千张 MRI 图像与基因数据进行比较,更多地了解了白质在大脑功能中的作用。在他们发表在《科学》杂志上的论文中,该小组描述了他们对近 44,000 人的遗传和神经影像数据的分析。科罗拉多大学医学院的克里斯托弗·菲利 (Christopher Filley) 在同一期刊上发表了一篇观点文章,概述了大脑中白质研究的问题以及该团队通过这项新努力所做的工作。

此前的研究表明,白质在大脑起到不同的灰质区域连接在一起的目的。Filley 指出,直到最近,大多数关于大脑的研究都涉及研究灰质的不同部分,尽管白质约占人类大脑的一半。先前的研究还表明,白质有时会形成相互连接,以连接灰质区域各个部分的束的形式出现。在这项新的努力中,研究人员着手更多地了解白质在大脑功能中的作用一般来说。为此,他们获得了英国生物银行中 44,000 人的记录——数据包括 MRI 大脑成像和遗传信息——并分析他们寻找模式。

研究人员发现,他们能够识别与精神疾病和神经系统疾病相关的遗传和结构异常,以及与疾病无关的其他一些特征。并且,通过关注 21 个白质束中的五种基于图像的微观结构,他们能够识别出对白质微观结构产生影响的基因组的 150 多个部分。此外,通过将分析范围缩小到与白质束结构相关的 42 个位点,他们能够建立 109 个新的位点关联。该小组还能够分离出负责大脑中白质相关活动的基因,这些基因已被旨在帮助患有抑郁症和痴呆症等疾病的药物靶向。

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