摘要: 视网膜拓扑投射是视觉系统中一种基本的神经组织方式，指视网膜上相邻的感受器或神经节细胞将轴突投射到靶结构中相邻位置，从而在脑中形成有序的空间表征图谱。该投射保持空间连续性，建立视觉空间坐标系，使得外部世界的图像得以在脑中连续映射。主要通路包括视网膜→外侧膝状体（LGN）→初级视皮层（V1）及更高级视区。V1包含完整的对侧视野连续拓扑图谱，但存在皮层放大、视野分割和离散重复映射等扭曲。研究方法包括相位编码fMRI、单细胞/多单元电生理记录和光学成像。发育过程中由分子导向线索和自发视网膜波活动共同调控[阅读全文:]
摘要: 感觉运动网络是大脑中负责整合躯体感觉信息与运动命令产生的核心功能网络，涵盖初级感觉运动区、次级关联区及高级整合节点。其核心任务实现感知-行动循环，具有躯体拓扑组织、对侧支配、前馈与反馈整合等特性。该网络在静息态下构成独立网络，与默认模式网络等交互。功能障碍与卒中、帕金森病等多种疾病相关。研究方法包括fMRI、EEG/MEG、TMS等。前沿研究涉及脑机接口、神经可塑性增强等。[阅读全文:]
摘要: 动态连接组研究大脑连接模式在毫秒至生命周期等多时间尺度上的可测量变化，挑战了传统静态连接组的观点。该领域结合EEG/MEG/fMRI等技术，通过滑动窗口、点过程等方法分析功能连接的波动与网络状态转换。研究发现静息态大脑呈现自发动态重组，任务驱动网络快速重构，且动态特性与工作记忆、认知灵活性相关。发育中儿童期动态性高，老年期则出现分离性下降。在癫痫、精神分裂症、阿尔茨海默病等疾病中，动态连接异常表现为状态切换僵化或变异性改变。理论模型包括动力学系统、预测编码和临界性理论。当前挑战涉及时空分辨率权衡[阅读全文:]
摘要: 凸显网络（Salience Network, SN）是大脑中检测、整合和筛选行为相关显著刺激的关键大规模脑网络，其核心节点包括背侧前脑岛和前扣带回皮层。SN充当大脑的“守门人”，协调默认模式网络与中央执行网络之间的动态切换，调控注意力、认知资源和生理唤醒。研究表明，SN功能异常与多种神经精神疾病（如精神分裂症、抑郁症、焦虑症、自闭症谱系障碍、注意缺陷多动障碍、成瘾、额颞叶痴呆等）密切相关。研究方法包括静息态与任务态功能磁共振成像、结构成像、脑电图/脑磁图及神经调控等。三重网络功能障碍模型和预测性[阅读全文:]
摘要: 跨物种比较是神经科学中通过系统比较不同物种（从线虫到人类）的神经系统结构、功能、发育及演化的研究方法。其核心目标包括识别保守机制（如Hebbian可塑性）、理解演化创新（如新皮层出现）、区分同源与同功结构，并借助模型生物解析复杂问题。主要比较维度涵盖神经元数量、宏观结构（脑化指数）、细胞类型（如纺锤形神经元）、连接组与环路motif、分子与基因（如FOXP2）、功能与行为（如睡眠周期）。关键模型生物包括线虫（完整连接组）、果蝇（遗传工具丰富）、斑马鱼（全脑透明成像）、小鼠（哺乳动物标准模型）及非[阅读全文:]
摘要: 背侧注意网络（DAN）是大脑中负责自上而下、目标导向的视觉空间注意控制的关键网络，主要包括顶内沟/顶上小叶、额眼野、颞中区等核心节点。DAN在注意任务中激活，与默认模式网络（DMN）呈拮抗关系，并与腹侧注意网络（VAN）协作实现注意重定向。其功能障碍与忽视症、注意缺陷多动障碍、精神分裂症等疾病相关。研究方法包括任务态/静息态功能磁共振成像、经颅磁刺激等。前沿关注特征基注意、多感觉整合、工作记忆交互及网络动态性。[阅读全文:]
摘要: 默认模式网络（DMN）是一组在个体处于清醒静息状态时表现出高度协同活动的大脑区域，当注意力从外部环境转向内部心理活动（如自省、情景记忆提取、展望未来、思考他人想法）时最为活跃。其发现挑战了静息态大脑活动是随机噪音的传统观念，揭示了一个有组织的内向认知系统。核心节点包括后扣带回/楔前叶、内侧前额叶皮层、角回、海马旁回/海马等。DMN支持自传体记忆、情景式未来思考、心智游移、心理理论、自我参照处理等功能，并与执行控制网络呈负相关关系。DMN在发育中逐渐成熟，而在老化及多种神经精神疾病（如阿尔茨海默病[阅读全文:]
摘要: 宏观连接组学是神经科学的一个分支，专注于在毫米至厘米尺度上绘制人脑或其他物种大脑的大尺度结构连接与功能连接网络。它通过弥散磁共振成像、功能磁共振成像等技术，定义脑区（节点）和连接（边），构建全脑网络模型。该领域揭示了默认模式网络、背侧注意网络等重要功能网络，具有小世界、模块化等拓扑特性。宏观连接组广泛应用于认知功能研究、神经精神疾病诊断、术前规划等场景，但面临间接性、空间分辨率限制等挑战。未来方向包括多模态融合、动态连接组和精准脑网络医学。人类连接组计划等项目为领域提供了关键数据资源。[阅读全文:]
摘要: 病毒示踪是一种利用嗜神经病毒的天然特性在活体动物中标记和追踪神经元之间解剖学连接的技术。通过选择特定病毒如腺相关病毒（AAV）、狂犬病毒、伪狂犬病毒、单纯疱疹病毒（HSV）或水泡性口炎病毒（VSV），可实现顺行、逆行或跨突触追踪，从而在细胞分辨率上绘制神经环路的输入与输出图谱。该技术是构建介观连接组和研究环路功能架构的核心工具，常与组织透明化、光片显微镜及光遗传学或化学遗传学操控相结合，实现结构与功能的双重解析。虽然具有高灵敏度、细胞分辨率和环路特异性等优势，但也面临毒性、传播效率不均和假突触传[阅读全文:]
摘要: 微观连接组（Micro-Connectome）是连接组学中最精细的层面，旨在通过电子显微镜等成像技术，在突触级分辨率上完整测绘神经系统（或其区域）内所有神经元之间的物理连接，包括突触类型、数量及空间位置。该领域依赖于串行电子显微镜（如SBF-SEM、FIB-SEM）生成海量三维图像数据，并结合深度学习算法进行自动分割和突触检测，最终构建神经元连接矩阵。里程碑成就包括秀丽隐杆线虫全身连接组和果蝇半脑连接组。尽管面临静态快照、功能符号模糊和巨大成本等局限，微观连接组为神经环路设计、功能预测、计算建模[阅读全文:]