摘要
最新研究表明，出生时大脑功能连接性在全球范围内迅速增加，这可能反映了支持大脑适应外部世界的神经过程。通过对胎儿和婴儿的脑成像数据进行分析，研究人员发现，皮层下、感觉运动和额叶上部的脑区在出生时经历了显著的重组。这些发现揭示了特定脑网络在早期发育中的作用及其对环境因素的敏感性，为探索产前逆境、早产或性别差异如何影响大脑发育奠定了基础。

关键发现

• 出生时，皮层下、感觉运动和额叶上部脑网络经历了显著的重组。

• 功能连接性的变化具有区域特异性，部分区域变化较小，而其他区域则显著增加。

• 皮层下网络提高了通信效率，成为神经信息传递的中枢枢纽。

研究背景
理解人类生命初期大脑功能网络发展的顺序和时间至关重要。然而，关于人类大脑功能网络在出生过渡期间如何形成和发展，仍存在许多未解之谜。为了填补这一知识空白，研究人员利用大规模功能性磁共振成像（fMRI）数据集，模拟了从孕后25周到55周的大脑功能网络发育轨迹。

研究方法
研究团队分析了来自140名受试者的126次胎儿扫描和58次婴儿扫描数据。他们观察到不同脑区的发育模式存在显著差异，表明出生过渡期间的神经变化并非均匀分布。静息态功能连接性（RSFC）在某些区域变化较小，而在其他区域（如皮层下网络、感觉运动网络和额叶上部网络）则表现出显著变化。

主要发现

1. 皮层下网络：作为唯一一个在邻近节点间通信效率显著增加的区域，皮层下网络成为信息传递的中枢枢纽，负责几乎所有传入和传出皮层的信息传递。

2. 感觉运动和顶叶-额叶区域：在胎儿到新生儿期间，这些区域的全局效率逐渐增加，可能反映了连接的建立或加强以及冗余连接的消除。

研究意义
这项研究揭示了早期大脑发育的基本特征，并为未来研究环境因素对这一过程的影响奠定了基础。特别是，进一步研究可以揭示性别、早产和产前逆境等因素如何与儿童大脑网络发育的时间和增长模式相互作用。

研究团队观点
研究作者表示：“这项研究首次记录了出生过渡期间大脑功能网络的显著变化。我们观察到增长模式具有区域特异性，部分功能连接组区域变化较小，而其他区域在出生时表现出显著增加。”

未来研究方向
研究团队计划进一步探索性别差异、早产和产前逆境等因素如何影响大脑网络的发育时间和模式。此外，他们还将研究这些发现如何帮助理解早期大脑适应性和神经网络的形成。

关于本研究

• 作者：Claire Turner

• 来源：PLOS

• 研究论文：Lanxin Ji等人发表于《PLOS Biology》的“Trajectories of human brain functional connectome maturation across the birth transition”。

这项研究为理解人类大脑在生命最初阶段的发育提供了重要见解，并为未来的神经发育研究开辟了新的方向。