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通过计算将大脑结构、活动和认知功能联系起来
版权所有 © 2022 Amunts 等人。这是一篇开放获取的文章，根据知识共享署名 4.0 国际许可条款分发，允许在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制，前提是正确署名原始作品。
数字大脑研究的未来十年
卡特里斯（Katris）amunts 1：2，马克斯·轴（Markus Axer）1：3，Swati Banerjee 4，虱子5，Jan G. Bjaalie 6，Philip Brauner 7，Andrea Brovelli 8，Ven Cichon 1，12，13，Mann 24，7 Ismaphairus Abd Hamid 46，Herold Claus C. Hilgetag的Chrina 47，48，7，56，Gregory，Kiar 57，Zeljka 58，Lars Clus T 58，Jafri Malin Abdul Lah 46，Paola di Magielse 76 Itter 86，凯瑟琳·罗克兰88，斯特凡·鹿特89，安德烈亚斯·罗德90，萨宾·鲁兰德·伯特兰·蒂里恩，伯特兰97，伯特兰9.52，伯特兰9.52，ncenz-donnelly，弗洛里安·沃尔特104
使用皮质小脑结构模式对早期
Ad-Dab'bagh, Y., Einarson, D., Lyttelton, O., Muehlboeck, J.-S., Mok, K., Ivanov, O., Vincent, RD, Lepage, C., Lerch, J., Fombonne, E., & Evans, AC (2006)。CIVET 图像处理环境：用于解剖神经影像学研究的全自动综合流程。在人类脑映射组织第 12 届年会上发表的论文中。Albouy, P., Caclin, A., Norman-Haignere, SV, Lévêque, Y., Peretz, I., Tillmann, B., & Zatorre, RJ (2019)。解码与任务相关的功能性脑成像数据以识别发育障碍：以先天性失歌症为例。神经科学前沿，13。 https://doi.org/10. 3389/fnins.2019.01165 Amari, S., & Wu, S. (1999). 通过修改核函数改进支持向量机分类器。神经网络，12 (6)，783 – 789。https:// doi.org/10.1016/S0893-6080(99)00032-5 Amunts, K., Schlaug, G., Jancke, L., Steinmetz, H., Schleicher, A., Dabringhaus, A., & Zilles, K. (1997). 运动皮层和手部运动
2022年脑科学与类脑智能发展态势
[1] 韩雪 , 阮梅花 , 王慧媛 , 等 . 神经科学和类脑人工智能发 展 : 机遇与挑战 . 生命科学 , 2016, 28: 1295-307 [2] Ngai J. BRAIN 2.0: transforming neuroscience. Cell, 2022, 185: 4-8 [3] Mehonic A, Kenyon AJ. Brain-inspired computing needs a master plan. Nature, 2022, 604: 255-60 [4] European Brain Research Area. European Research Inventory and Mapping Report[EB/OL]. (2022-02-15) [2023-01-09].https://www.neurodegenerationresearch. eu/2022/02/ebra-releases-mapping-report-investment- in-european-brain-research-still-vital/ [5] Canadian Brain Research Strategy. Brain Research Must Be a National Priority for the Social, Health, and Economic Advancement of Canada[EB/OL]. (2022-10- 07)[2023-01-09]. https://www.ourcommons.ca/Content/ Committee/441/FINA/Brief/BR11979145/br-external/ CanadianBrainResearchStrategy-e.pdf [6] Canadian Brain Research Strategy. Recruitment for CBRS Indigenous Engagement Sessions[EB/OL].(2022-09-20) [2023-01-09]. https://canadianbrain.ca/recruitment-for- indigenous-engagement-sessions/ [7] Brain/MINDS Beyond expands to the international project for primate brain connectome[EB/OL]. (2022-09-30) [2023-01-09]. https://brainminds-beyond.jp/news/2022/ 09/post_21.html [8] Thiebaut de Schotten M, Forkel SJ. The emergent properties of the connected brain. Science, 2022, 378: 505-10 [9] Axer M, Amunts K. Scale matters: the nested human connectome. Science, 2022, 378: 500-4
数字大脑研究的未来十年
Katrin Amunts 1,2，Markus Axer 1,3，Swati Banerjee 4，Lise Bitsch 5，Jan G. Bjaalie 6，Philipp Brauner 7，Andrea Brovelli 8，Navona Calarco 9，Navona Calarco 9，Marcel Carrere 3,8,8，Sven Casper 1 1，Sven Cine Cine，Sven Cine，Sven jcine jcine 1,1,1 1,1,12。 IO UGO D'Angelo 16，Giulia de Bonis 17，Gustavo Deco 18,19，Javier Defelipe 20,21，Alain Destexhe 22，Timo Dickscheid，Mark，23，EmrahDüzel，23，EmrahDüzel25,26,27，Simon B. Eickhoff 28,29，Gaute 28,29，Gaute Einevoll 30，kek Athinka Evers 35，Nataliia Fedorchenko 2，Phanie J. Stekel，36，D。Fous。 AG 47，I Sater 49，I Sabine。 Ver 5，Alois C. Knoll 60，Zeljka Krsnik 61，JuliaKämpfer1，Matthew E Larkum 62，Marja-Leena Linne 63，Thomas Lippert 59，Jafri Malin Abdullah 46 66，Jorge Mejias 67，Andreas Meyer-Lindenberg 68，Michele Migliore 69，Judith Michael 7，Yannick Morel 70，Fabrice O. Morin 60，Lars Muck Ogels，177，73，Nicola Palomero-Gallagher 1,2 Et M. Peeters 76，Spase Petkoski 37，Nicolai Petkov 7 7，Lucy S. Petro 7 7，Petro A. 9，Giovanni Pezzulo 80，Pieter Roelfsema 55,81,82,83 Maria V. Sanchez-Vives 18.94，Johannes Schemmel 77，Walter Senn 78，Alexandra A. de Sousa 95.96，FelixStröckens2，Bertrand Thirion 97，Kamil Uluda 9.52 ，Lisa Vincenz-Donnelly 1，Florian Walter 104，Laszlo Zaborszky 105
前额叶皮质
根据细胞大小和类型以及各个皮质层中神经元排列的差异，例如细胞密度、某些层的存在或缺失以及层的相对厚度的差异，大脑皮质可分为几个不同的细胞结构区域。第一张完整的细胞结构图是 Campbell (1905) 的图，他将人类大脑皮质划分为几个一般区域，以及 Brodmann (1905) 发表的猴 (Cercopithecus) 大脑皮质图。不久之后，Brodmann (1908、1909、1914) 发表了他著名的人类大脑皮质图。在 Brodmann 的图中，几个皮质区域被识别并用不同的数字标记（图 1 A 和 2 A）。 1925 年， Economo 和 Koskinas 发表了人类大脑皮层的主要图谱，其中不同的结构区域用字母标记（图 1B），并提供了不同区域的详细描述和出色的显微照片。20 世纪 50 年代，出现了 Bailey 和 Bonin（1951 年）以及 Sarkissov 等人（1955 年）的地图，后一张地图是基于对多个大脑的检查而对 Brodmann 图进行的修改。各种地图都侧重于人类额叶的细胞结构，例如 Sanides（1962 年）的地图、Beck（1949 年）的眶额区地图、Rajkowska 和 Goldman-Rakic（1995 年）的背外侧额区 9 和 46 、Amunts 等人的布罗卡区。 （1999），区域 10 和 13 由 Semendeferi 等人（1998、2001）描述。除了上述细胞结构研究外，一些研究者还根据髓鞘（Vogt，1910；Vogt 和 Vogt，1919）或色素结构（Braak，1979）描述了大脑皮层的结构。在 20 世纪 80 年代现代功能性神经成像出现之前，对人类大脑皮层的结构研究兴趣相对有限。最初用正电子发射断层扫描（PET），稍后用功能性磁共振成像（fMRI）证明可以检测到与运动和认知表现各个方面相关的皮层活动的局部变化，这需要立体定位图来描述这些变化的位置并识别其中的细胞结构区域
使用受约束的球形卷积
1。Amunts K，Mohlberg H，Bludau S，Zilles K. Julich-Brain：人类大脑细胞结构的3D概率地图。Science 2020; 369：988-92。 2。 Andersson JL，Sotiropoulos SN。 一种校正方法的综合方法，以扩散MR成像中的非谐波效应和受试者运动。 Neuroimage 2016; 125：1063-78。 3。 Avants BB，Tustison NJ，Song G，Cook PA，Klein A，Gee JC。 对大脑图像注册中蚂蚁相似性表现的可重复评估。 Neuroimage 2011; 54：2033-44。 4。 Calamante F，Tournier JD，Heidemann RM，Anwander A，Jackson GD，Connelly A. 跟踪密度成像（TDI）：超级分辨率属性的验证。 Neuroimage 2011; 56：1259-66。 5。 Fonov V，Evans A，McKinstry R，Almli C，CollinsD。从出生到成年期，无偏见的非线性平均适合年龄的脑模板。 Neuroimage 2009; 47：S102。 6。 Glasser MF，Smith SM，Marcus DS，Andersson JL，Auerbach EJ，Behrens TE等。 人类Connectome项目的神经影像学方法。 Nat Neurosci 2016; 19：1175-87。 7。 Gutierrez CE，Skibbe H，Nakae K，Tsukada H，Lienard J，Watakabe A等。 用神经示踪剂数据作为参考的基于扩散MRI的光纤跟踪的优化和验证。 SCI REP 2020; 10：21285。 8。 Hua K，Zhang J，Wakana S，Jiang H，Li X，Reich DS等。 立体定位空间中的道概率图：白质解剖结构和特定于区域的分析。 Neuroimage 2008; 39：336-47。Science 2020; 369：988-92。2。Andersson JL，Sotiropoulos SN。 一种校正方法的综合方法，以扩散MR成像中的非谐波效应和受试者运动。 Neuroimage 2016; 125：1063-78。 3。 Avants BB，Tustison NJ，Song G，Cook PA，Klein A，Gee JC。 对大脑图像注册中蚂蚁相似性表现的可重复评估。 Neuroimage 2011; 54：2033-44。 4。 Calamante F，Tournier JD，Heidemann RM，Anwander A，Jackson GD，Connelly A. 跟踪密度成像（TDI）：超级分辨率属性的验证。 Neuroimage 2011; 56：1259-66。 5。 Fonov V，Evans A，McKinstry R，Almli C，CollinsD。从出生到成年期，无偏见的非线性平均适合年龄的脑模板。 Neuroimage 2009; 47：S102。 6。 Glasser MF，Smith SM，Marcus DS，Andersson JL，Auerbach EJ，Behrens TE等。 人类Connectome项目的神经影像学方法。 Nat Neurosci 2016; 19：1175-87。 7。 Gutierrez CE，Skibbe H，Nakae K，Tsukada H，Lienard J，Watakabe A等。 用神经示踪剂数据作为参考的基于扩散MRI的光纤跟踪的优化和验证。 SCI REP 2020; 10：21285。 8。 Hua K，Zhang J，Wakana S，Jiang H，Li X，Reich DS等。 立体定位空间中的道概率图：白质解剖结构和特定于区域的分析。 Neuroimage 2008; 39：336-47。Andersson JL，Sotiropoulos SN。一种校正方法的综合方法，以扩散MR成像中的非谐波效应和受试者运动。Neuroimage 2016; 125：1063-78。3。Avants BB，Tustison NJ，Song G，Cook PA，Klein A，Gee JC。对大脑图像注册中蚂蚁相似性表现的可重复评估。Neuroimage 2011; 54：2033-44。4。Calamante F，Tournier JD，Heidemann RM，Anwander A，Jackson GD，Connelly A.跟踪密度成像（TDI）：超级分辨率属性的验证。Neuroimage 2011; 56：1259-66。5。Fonov V，Evans A，McKinstry R，Almli C，CollinsD。从出生到成年期，无偏见的非线性平均适合年龄的脑模板。Neuroimage 2009; 47：S102。6。Glasser MF，Smith SM，Marcus DS，Andersson JL，Auerbach EJ，Behrens TE等。人类Connectome项目的神经影像学方法。Nat Neurosci 2016; 19：1175-87。7。Gutierrez CE，Skibbe H，Nakae K，Tsukada H，Lienard J，Watakabe A等。用神经示踪剂数据作为参考的基于扩散MRI的光纤跟踪的优化和验证。SCI REP 2020; 10：21285。8。Hua K，Zhang J，Wakana S，Jiang H，Li X，Reich DS等。 立体定位空间中的道概率图：白质解剖结构和特定于区域的分析。 Neuroimage 2008; 39：336-47。Hua K，Zhang J，Wakana S，Jiang H，Li X，Reich DS等。道概率图：白质解剖结构和特定于区域的分析。Neuroimage 2008; 39：336-47。9。Jenkinson M，Bannister P，Brady M，SmithS。改进了对脑图像的鲁棒和准确的线性注册和运动校正的优化。Neuroimage 2002; 17：825-41。10。Jenkinson M，Beckmann CF，Behrens TE，Woolrich MW，