Differential Lifespan Trajectories of Cerebral Asymmetry in Chinese and Western Populations
这项研究揭示了大脑不对称性在华人与西方人群中遵循不同的生命周期轨迹，表明基于人群匹配的常模模型对于准确评估个体大脑不对称性以及检测与神经系统疾病相关的偏差至关重要。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
人类大脑并非一个完全对称的物体。就像一只手与其镜像并不完全相同一样，我们大脑的左侧和右侧具有截然不同的形状和大小。这种被称为“不对称性”的差异是人类大脑构建方式的一个基本特征。这也是为什么对于大多数人来说，语言处理主要发生在左侧，而空间推理则往往倾向于右侧。科学家早已知晓，这些差异会随着我们的成长而改变——从童年一直持续到老年——并且这些差异中的异常模式可以预示神经系统疾病。然而，直到现在，用于理解人类大脑什么是“正常”的标准图谱几乎完全是基于西方祖先的人群绘制的。这留下了一个关键的空白：我们并不知道在世界另一部分地区遵循的大脑发育规律是否同样适用于其他地方。
一项大规模的新研究填补了这一空白，该研究通过对比来自中国和西方的近10万人脑图谱进行了比较。由一个大型国际团队领导的研究人员收集了43,037名健康的中国个体和56,339名健康的西方个体的脑部扫描数据，涵盖了从出生到100岁的年龄段。他们测量了244种不同的脑结构特征，例如大脑表面的厚度和深层结构的体积，以观察左右两侧之间的差异如何随一生而变化。研究发现，虽然这两个群体有很多相似之处，但也遵循着截然不同的路径。在所测量的超过四分之一的脑部特征中，中国人在生命周期内不对称性的发展方式与西方人并不相同。例如，在某些区域，左侧可能比右侧生长得更大，而在另一人群中情况则恰恰相反；或者这些变化的发生时机可能会相差数十年。
这些差异不仅仅是学术上的好奇，它们对医生和科学家如何解读脑部扫描具有现实意义。研究人员测试了使用“西方”图谱来理解“中国”大脑，或反之亦然，是否会导致错误。他们发现确实会。当他们使用基于西方数据的模型来评估健康的中国人的大脑时，该模型经常将正常的变异标记为异常。反之，当他们将中国模型用于西方大脑时，同样的错误也发生了。研究表明，专门针对特定人群建立的模型在识别什么是真正的健康以及什么是真正的疾病方面要出色得多。当研究人员观察患有阿尔茨海默病、精神分裂症和抑郁症等疾病的患者时，特定于人群的模型能更准确地检测出与这些疾病相关的细微大脑变化。使用错误的群体图谱会使观察疾病变得更加困难，有时甚至会漏诊，或者将正常的差异误认为是疾病的征兆。
研究还探讨了这些差异在男女之间是否一致。他们发现，对于绝大多数脑部特征而言，中国和西方人群之间的差异在两性之间是相同的。然而，也有少数例外情况，即差异模式会根据性别而发生翻转，这表明生物学与环境以复杂的方式相互作用，共同塑造了大脑。研究人员谨慎地指出，他们的发现仅针对所研究的群体。其中的中国参与者绝大多数为汉族，而西方参与者则主要为白人。这意味着所创建的图谱对于这些特定群体高度准确，但可能并不完美适用于这些地区内的其他少数民族，也不一定适用于世界其他地方的人群。
最终，这项工作挑战了存在单一、通用的人类大脑标准的观点。正如裁缝不能直接使用为一个人的身材设计的裁剪图样而不进行调整就完美贴合另一个人一样，神经科学家也不能使用来自一个人群的大脑图谱来准确评估另一个人群。研究结论认为，为了真正理解大脑健康与疾病，我们需要建立独立的、特定于人群的图表。通过这样做，我们可以确保对神经系统疾病的诊断是基于对该特定个体何为“正常”的真实理解，而不是基于一个可能导致困惑或错过治疗机会的错位比较。这种向更精确、更具包容性的科学迈进的转变，有望使脑成像成为一个对每个人都更可靠的工具，无论其背景如何。
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