脑网络组图谱构建及其生物学基础研究

The project aims to build a new generation human brain atlas, i.e. the brainnetome atlas, based on connectional architecture using multi-modal magnetic resonance imaging, which will be an in vivo atlas, with more fine-grained functional brain subregions, as well as detailed anatomical and functional connection patterns at the macroscale. Furthermore, we will study the biological basis of this new atlas, and establish the assessment system for its clinical applications. Therefore, the key scientific problems of the proposal are focused on building the brainnetome atlas, and mainly include: 1) to set up and validate the optimized framework for connectivity-based brain parcellation, 2）to reveal the functional implication and genetic basis of the brainnetome atlas, and 3) to demonstrate clinical applications of the brainnetome atlas. The brainnetome atlas that we plan to build will provide a powerful tool for future brain researches. It can better reveal the neurophysiological substrate of the impairments of emotion and memory neural circuits in neurological and psychiatric disorders, and, correspondingly, promise new biomarkers for clinical diagnosis.

本项目旨在利用多模态磁共振成像技术，在宏观尺度上构建比现有脑图谱既具有更精细的脑区划分、又具有不同亚区解剖与功能连接模式的脑网络组图谱及其验证体系，探索脑网络组图谱的生物学基础，并建立脑网络组图谱的临床应用范式。本项目将围绕脑网络组图谱构建这一关键科学问题，从以下三个方面开展研究，包括：1）建立并完善基于多模态脑连接信息进行精细脑区亚区划分构建脑网络组图谱的研究框架，并对其合理性进行验证；2）明确脑网络组图谱的功能意义与遗传基础；3) 建立脑网络组图谱的临床应用示范。本项目所建立的脑网络组图谱将会为实现脑科学研究的源头创新提供有力的研究工具，为明确情感和记忆障碍相关疾病的异常脑网络表征，发现这些疾病的临床诊断和治疗的生物学标志奠定基础。

本项目旨在利用多模态磁共振成像技术，在宏观尺度上构建比现有脑图谱既具有更精细的脑区划分、又具有不同亚区解剖与功能连接模式的脑网络组图谱及其验证体系，探索脑网络组图谱的生物学基础，并建立脑网络组图谱的临床应用范式。本项目将围绕脑网络组图谱构建这一关键科学问题，从以下三个方面开展研究，包括：1）建立并完善基于多模态脑连接信息进行精细脑区亚区划分构建脑网络组图谱的研究框架，并对其合理性进行验证；2）明确脑网络组图谱的功能意义与遗传基础；3) 建立脑网络组图谱的临床应用示范。本项目所建立的脑网络组图谱将会为实现脑科学研究的源头创新提供有力的研究工具，为明确情感和记忆障碍相关疾病的异常脑网络表征，发现这些疾病的临床诊断和治疗的生物学标志奠定基础。项目执行以来，围绕着以上研究内容进行了系统的探索，完成了全新的人类脑图谱：脑网络组图谱，明确了其功能意义与遗传基础，并建立了个体化脑网络组在神经精神疾病研究中的应用示范。此外，在项目资助下目前已发表SCI研究论文26篇，申请专利5项，软件著作权1项，完成了项目的预期目标。