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将人类行为与大脑结构联系起来：进一步的挑战和可能的解决方案Chen Song 1，*，Kristian Sandberg 2，Renate Rutiku 3和Ryota Kanai 4 1。加的夫大学脑研究成像中心，加的夫大学，加的夫，英国。2。功能整合神经科学中心，丹麦奥胡斯大学的奥尔胡斯大学。3。波兰克拉科夫的贾吉伦大学心理学研究所。4。Araya Inc.，日本东京。 *电子邮件：songc5@cardiff.ac.uk在及时的文章中，Genon及其同事回顾了MRI研究的最新发展，旨在将人类行为与大脑结构联系起来（Genon，S.，Eickhoff，S.B. ＆Kharabian，S。将大脑结构的个体变异与行为联系起来。 nat。 修订版 Neurosci。 23，307–318（2022））1。 他们认为，在过去的十年中，该领域目睹了研究发现的可复制性低，并且有效的大小减少。 他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。 我们认可他们有见地的建议，并想提请注意两个点，我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。 存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。 MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献，其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。 值得注意的是，正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。Araya Inc.，日本东京。*电子邮件：songc5@cardiff.ac.uk在及时的文章中，Genon及其同事回顾了MRI研究的最新发展，旨在将人类行为与大脑结构联系起来（Genon，S.，Eickhoff，S.B.＆Kharabian，S。将大脑结构的个体变异与行为联系起来。nat。修订版Neurosci。23，307–318（2022））1。 他们认为，在过去的十年中，该领域目睹了研究发现的可复制性低，并且有效的大小减少。 他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。 我们认可他们有见地的建议，并想提请注意两个点，我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。 存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。 MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献，其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。 值得注意的是，正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。23，307–318（2022））1。在过去的十年中，该领域目睹了研究发现的可复制性低，并且有效的大小减少。他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。我们认可他们有见地的建议，并想提请注意两个点，我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献，其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。值得注意的是，正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。例如，定量T1 MRI信号的增加可能导致髓鞘降低或轴突直径增加2,3（图1A），这会影响相反方向的信号传导速度4。MRI信号和基础大脑结构之间的差距对大脑结构 - behaviour映射构成了巨大挑战。我们想突出两个这样的发展：多维和多模式MRI 5。通过获取多个结构性MRI信号，每个信号反映了不同的结构组件加权总和，这些技术可以分离并测量单个结构成分，例如髓磷脂水平6，轴突直径7和细胞形态8。这些措施在功能上更相关的大脑单位，并为机械见解提供了机会。对大脑结构的另一个挑战 - 行为映射是大脑结构与行为之间的众多关系。正如Genon及其同事所指出的1所指出的那样，该领域长期以来依赖于线性结构 - 行为关系的假设。然而，最近的研究引起了人们对这一假设的怀疑，而是指向多一对一的结构 - 行为关系，称为“多重可变性”。例如，在视觉性能和视觉皮质体积之间观察到U形关系，这表明视觉性能的降解可能是由于皮质厚度增加或皮质表面表面积9的降低而导致的（图1B）。同样，网络结构和网络行为10之间存在多对一的关系。大脑结构与行为之间缺乏一对一的关系增加了采用多元和机器学习方法的重要原因。这些方法可以检查结构 - 行为关系的整个空间。这些方法的一种有希望的应用是寻找最佳的大脑结构。它提供了解决髓磷脂与轴突的比率最佳的机会，对于信号传导，白色与灰质的比例对于不同的行为领域是最佳的，以及其他概念上重要的问题。综上所述，我们认为，由于缺乏从MRI到大脑结构以及从大脑结构到行为的一对一映射，该领域受到了挑战（图1）。进步很大程度上依赖于弥合从MRI到大脑结构的差距并检查行为对大脑结构的多重实现性的能力。
教育程度和儿童期1型糖尿病
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