發布時間:2026-01-08
2026年1月7日,Neuron期刊以封面文章的形式發表了中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)嚴軍研究組的題為《Integrative analysis of single-neuron projectomes links connectome, transcriptome, and function in the mouse cortex》的研究論文。在本期Neuron雜志中,嚴軍團隊繪制了覆蓋小鼠全皮層區域的單神經元軸突投射圖譜,揭示了大腦連接組、轉錄組與功能之間的內在關聯。

圖1 本期《Neuron》封面——神經元投射構成的“心靈之樹”
大腦皮層是負責包括感覺運動轉化、認知抉擇和意識等在內的高級功能核心腦區,解析皮層單神經元水平的全腦聯結規律對于揭示這些腦功能的神經機制至關重要。該封面藝術性的將大腦喻為"心靈之樹",將神經元軸突投射描繪成樹上斑斕的花朵、枝杈與根系。這棵“心靈之樹”以精妙有序的結構在夜空下照亮原野,支撐著我們探索自然世界的認知能力(圖1)。

圖2 該研究主要結果的總結圖
在此工作中,嚴軍團隊共重構了近2萬個覆蓋小鼠皮層所有腦區投射神經元的軸突完整形態,提供了迄今為止最大的小鼠單神經元投射圖譜數據集,揭示了皮層投射神經元在皮層內聯結和皮層下腦區投射的規律,并通過整合分析發現了皮層內部聯結與轉錄組和神經元功能之間的密切關系(圖2)。該研究成果為深入研究皮層的功能提供了重要線索,對類腦計算和模擬也有重要意義。
該封面由復旦大學醫學院楊喬喬博士創作并繪制,中科院中國科學院腦智卓越中心嚴軍研究員、王曉飛、徐春研究員和許曉鴻研究員(現任復旦大學腦科學研究院研究員)為論文共同通訊作者。嚴軍課題組的副研究員高樂(現任上海交通大學醫學院耳科學研究所課題組組長)為論文第一作者。該研究得到了國家自然科學基金、國家科技創新2030重大項目、臨港實驗室項目和中國科學院青年基礎研究發展計劃的資助。
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