【大脑皮层双梯度组织规律被发现！】大脑皮层是哺乳动物感觉处理、运动控制和高级认知的核心。日前，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心等，运用空间转录组学、磁共振成像和逆向神经示踪等技术，在大脑皮层里发现了两条起源相反、方向对立的“隐形标尺”——分子梯度。

研究团队以普通绒猴为研究对象。他们发现，大脑皮层中存在一对相反的分子梯度，一个锚定在初级感觉皮层，另一个则以旧皮层或异皮层为基准，二者向相反方向延伸。它们的交汇处形成了构成大脑高级功能的联合皮层，并随着大脑发育逐渐变得更加复杂精细。

这一梯度轴主导大脑皮层细胞类型和基因表达空间分布，构建了灵长类大脑皮层的细胞结构和功能网络布局，为大脑皮层扩张与组织起源问题提供了全新解释。更重要的是，类似的梯度模式在小鼠、猕猴和人类大脑中也存在，表明这可能是哺乳动物皮层组织的基本规律。

研究显示，该梯度轴和丘脑的基因表达模式形成镜像对应，而且与已知的丘脑-皮层投射拓扑结构一致。团队通过分析狨猴全脑15个功能网络发现，默认模式网络恰好位于两条梯度的交汇中心，基因也复杂多样。构建默认模式网络需要更多基因参与，体现了其特殊性。

尽管狨猴大脑额叶前端的神经连接没有人类发达，但其分子特征已与默认模式网络高度融合。这说明，灵长类大脑高级认知网络的分子基础，可能在解剖结构大规模扩张前就已形成。相关成果已发表于《科学》。中国科普博览