現在什麼研究正熱門？寶寶的腦袋！

知識 05-29

雲無心

松鼠名片

食品工程博士，《吃的真相》作者，科學松鼠。在實驗室里研究「做飯」，以養家糊口；在媒體上介紹「吃的真相」，以傳播科學。

HCP，看清我們的大腦

近日，第七屆中國胎兒醫學大會在上海舉行，各國嬰幼兒醫學專家及學者展開面對面的交流和互動。會上，美國「嬰幼兒神經元網路化項目（Baby Connectome project，BCP）」的總負責人林偉立（Weili Lin）博士介紹了該計劃的進展，並與中國學者進行了交流與討論。

這個計劃的名字倒是高大上，但它是做什麼的呢？

胎兒醫學大會現場

圖片來源：微信

人類的大腦中有上百億的神經元。每一個神經元又同時與成百上千個神經元形成連接，通過這些連接來傳遞信息。這麼多的神經通過這些連接，就構成了一個複雜無比的網路。而人類之所以是萬物之靈，就是因為這個網路能夠進行思考。

2009年，美國國立衛生研究院（NIH）開啟了一個為期五年的研究項目，稱為「Human Connectome Project」，簡稱HCP，被翻譯成「人類神經元網路化計劃」，或者「人類腦連接組項目」。在微觀層面上，這個項目是運用無創影像技術，繪製和分析健康成人大腦的神經連接圖譜，從而理解人類大腦神經環路如何相互連接。在宏觀角度而言，這個項目旨在闡明大腦的不同部分如何共同作用。

2015年，HCP結束，在《自然神經科學》發表了初步的研究成果。研究中運用功能磁共振成像（fMRI）技術來觀察腦區功能連接狀態，然後把獲得的大腦掃描數據，與被掃描者的其他數據進行對比，比如年齡、收入、教育水平、藥物使用情況、IQ、語言表達及不良行為等等。經過對比分析，發現：不同類型性格特徵的人在神經連接方面有共性，正面的性格特徵都有類似的大腦神經連接，而且不同腦區之間連接緊密；而負面性格特徵的人群，大腦神經連接就比較差。

fMRI得到的大腦掃描圖像

HCP項目得到了有價值的結果，也就催生了第二階段的研究。在第二階段的項目中，將探索不同年齡段的人群，以及患有大腦疾病（老年痴呆、早期精神病、抑鬱症、癲癇等）的人群在大腦神經元連接上的特徵。

了解寶寶的腦，為下一代的智力發展打好基礎

「嬰幼兒神經元網路化」就是第二階段項目中的子項目。這個項目將分析從出生到5周歲的健康兒童大腦影像，探索他們的神經元網路的發育特徵。更重要的是，它可以把嬰幼兒神經元發育狀況與後天因素相聯繫，探索嬰幼兒在智力、情感和行為的發育中外界因素的影響。這項研究的巨大價值吸引了世界各國的關注。據行業專家透露，中國科學界也在積極推動啟動兒童腦連接組計劃，作為國家重點科技項目，最快將於下半年啟動。

這是一項神經科學方面的基礎研究，它對我們普通人的生活，又有什麼影響呢？

嬰幼兒的身體發育、智力發育、性格與行為的養成等等，一直是人類科學研究中的重要方面。過去的研究通常是基於收集大量嬰幼兒成長發育中的各種信息，通過整理和分析大量數據，利用統計工具，來發現影響各方面發育的因素。這樣的研究，能夠識別出許多有利於嬰幼兒發育的「相關因素」，也就可以作為「育兒指南」推薦給公眾。不過，這種研究方式的弊端在於，可能存在許多「混雜因素」，所得到的結論缺乏生理層面的支持，說服力不那麼充分。

關係到「孩子的未來」，這個話題足以引起很多人的興趣

圖片來源：pixabay

0到5歲是人腦神經元發育和形成的關鍵時期。越來越多的科學證據顯示，這一時期孩子的身體和神經發育，對於將來的健康狀況與認知能力有密切的關係。BCP項目可以從大腦神經元連接這個生理層面上來認識嬰幼兒的發育。當我們理解了腦連接與智力、情感、語言、行為等等「發育結果」之間的關係，以及外界因素與腦神經元網路之間關係，就可以更準確地確定外界因素對嬰幼兒發育的影響。這些外界因素，可能是父母老師與嬰幼兒的互動，可能是生活環境中的物質因素（比如溫度、濕度、空氣質量等等），或者膳食結構與特定營養成分。

其中，特定營養成分對於嬰幼兒發育的影響，最有市場吸引力。設計出有利於嬰幼兒神經發育的，「讓孩子更聰明」的嬰兒食品，對商家和消費者而言，都是極大的誘惑。這項研究因此引起了營養品公司的注意，有的營養品公司，積极參与這項研究的推動和推廣。在將來，這項研究的成果，也許會幫助廠家設計出更好的產品，讓我們下一代更加聰明。