Nature Methods

Nature Methods的报道 Detailed mapping of the complex fiber structure and white matter pathways of the chimpanzee brain 提供了一套详细的磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)资源，用于研究黑猩猩的WM结构连接。这一开放获取资源包含：(1)一具黑猩猩脑的高质量弥散磁共振成像(diffusion magnetic resonance imaging, dMRI)数据；(2)一种优化和验证的方法，用于高质量纤维方向的重建；(3)主要纤维束的分割，用于跨物种形态学比较。该数据集使我们能够识别黑猩猩连接组(Connectome)的系统发育相关细节，并预计将显著促进对人类大脑进化的理解。

人类大脑的复杂结构和功能架构是人类独有技能（如艺术和语言能力）的基础。然而，目前对于人类大脑结构如何在进化过程中发展的理解仍不充分。现代人类与已灭绝的进化祖先的大脑直接比较是不可行的，因此，人类进化神经科学从人与非人灵长类的比较中受益匪浅。

灵长类大脑的进化特征包括大脑体积的增加以及白质与灰质比例的显著增加。WM纤维连接使得不同皮层和皮层下灰质区域的神经元能够进行交互，是灵长类掌握复杂认知能力的核心神经生物学基础。磁共振成像(MRI)的技术和方法进步使得可以在全脑范围内非侵入性地绘制这些纤维束。弥散磁共振成像(dMRI)提供了关于WM微结构组织特性和结构连接的信息。dMRI成像中的一个重大挑战是准确重建复杂的WM结构，这涉及几乎大脑每个区域内的交叉纤维。然而，准确解析WM微结构和连接是理解高级认知功能（如语言）和神经疾病的关键。

通过与黑猩猩、猴子等灵长类动物的WM脑连接结构进行比较，提供了探索大脑进化神经生物学的机会。遗体dMRI能够提供高质量的数据，在这一过程中发挥独特作用。宏观和微观结构特征表明，大猩猩的大脑与人类的大脑更为接近，而不是与其他灵长类（如猕猴）接近。因此，详细描述大猩猩的大脑解剖结构对于理解人类大脑的进化至关重要。