摘要 哺乳动物的分类通常由形态特征和遗传学来定义。物种在神经回路方面有何差异以及物种间神经回路组织的差异是否符合这些分类法尚不清楚。比较神经结构的主要障碍是网络重建技术的差异,从而产生了无法直接相互比较的物种特异性连接组。在这里,我们使用一种通用的重建协议全面绘制了哺乳动物系统发育谱中的连接组组织。我们分析了哺乳动物 MRI(MaMI)数据集,该数据库包含使用统一的 MRI 协议收集的 12 个分类目和 5 个超目的 124 个物种的高分辨率离体结构和扩散 MRI 扫描。我们使用两种方法评估物种间连接组的相似性:拉普拉斯特征谱的相似性和多尺度拓扑特征的相似性。我们发现同一分类顺序内的物种之间存在更大的种间相似性,这表明连接组组织反映了由形态学和遗传学定义的既定分类关系。虽然所有连接组都保留了标志性的全局特征和连接类别的相对比例,但物种间变异是由局部区域连接配置文件驱动的。通过将连接组编码到一个共同的参考框架中,这些发现为研究神经回路在系统发育过程中如何变化奠定了基础,建立了从基因到回路再到行为的联系。
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