認知神経科学：ヒト大脳皮質の多モードの区画分け

驚異的に複雑なヒト大脳皮質を理解するには、皮質領野と呼ばれる脳の主要区分の地図（区画分け）が必要である。正確な領野地図を作ることは、神経科学の百年来の目的の1つだった。今回、ヒト・コネクトーム・プロジェクト（HCP）から提供された多モードの磁気共鳴画像と、客観的で半自動的な神経解剖学的手法を用いて、210人の健常な若年成人の正確にそろえられた集団平均において、片半球ごとに、皮質の構造、機能、結合性および/あるいは局所解剖での明確な変化によって境界が決まる180の領域に分けた。我々は、97の新たな領域と、死後脳の顕微鏡観察や他の特殊な個別の研究手法を使ってすでに報告されていた83領域について、特徴付けを行った。これらの領域の自動的な区分と確認を、新規のHCP被験者や今後の研究において可能にするために、機械学習型の識別装置を訓練して、それぞれの皮質領域の多モードの「指紋」を認識できるようにした。この識別装置は、新規被験者で皮質領域の96.6％の存在を検出し、グループ区画分けを再現し、非典型的な区画分けを持つ被験者でも領域の位置を正しく探し出すことができた。無料で利用できるこの区画分けと識別装置によって、ヒト大脳皮質の構造的・機能的構成の研究、および個人間、発達・老化・疾病におけるその変動についての研究において、神経解剖学的な正確性をかなり改善することができるだろう。

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