การทำแผนที่แบบไดนามิกของการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองของมนุษย์ในวัยเด็กผ่านวัยผู้ใหญ่ตอนต้น (2004)

Proc Natl Acad Sci US A. 2004 อาจ 25; 101 (21): 8174 – 8179

เผยแพร่ออนไลน์ 2004 อาจ 17 ดอย:  10.1073 / pnas.0402680101

PMCID: PMC419576

Neuroscience

บทความนี้ได้รับ อ้างถึงโดย บทความอื่น ๆ ใน PMC

ไปที่:

นามธรรม

เรารายงานลำดับทางกายวิภาคแบบไดนามิกของการพัฒนาสสารสีเทาเยื่อหุ้มสมองของมนุษย์ระหว่างอายุ 4 – 21 ปีโดยใช้แผนที่สี่มิติเชิงปริมาณและลำดับไทม์แลปส์ เด็กที่มีสุขภาพดีสิบสามคนซึ่งได้รับการสแกน MRI ในสมองแบบกายวิภาคทุก ๆ ปี 2 เป็นเวลา 8 – 10 ปี โดยใช้แบบจำลองของพื้นผิวเยื่อหุ้มสมองและสถานที่สำคัญ sulcal และแบบจำลองทางสถิติสำหรับความหนาแน่นของสสารสีเทาการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองของมนุษย์สามารถมองเห็นได้ในช่วงอายุในลำดับ spatiotemporally ผลที่ตามมาของ“ ภาพยนตร์” เปิดเผยว่า (i) คอร์เทอร์ของสมาคมที่มีลำดับสูงกว่าจะเป็นผู้ใหญ่หลังจากคอร์เทส somatosensory และคอร์เทอร์วิชันที่มีลำดับต่ำกว่ามีการพัฒนาหน้าที่ของพวกมันรวมกันและ (ii) พื้นที่สมองที่มีอายุมากกว่า phylogenetically เติบโตเร็วกว่าพื้นที่ใหม่ การเปรียบเทียบโดยตรงกับการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองปกติอาจช่วยให้เข้าใจถึงความผิดปกติของพัฒนาการทางระบบประสาทบางอย่างเช่นโรคจิตเภทในวัยเด็กหรือออทิสติก

การพัฒนาสมองของมนุษย์นั้นมีโครงสร้างและเป็นกระบวนการที่ไม่เชิงเส้น1-3) และความเข้าใจการเจริญเติบโตของสมองปกติเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจความผิดปกติของระบบประสาทพัฒนาการ (4, 5) ลักษณะ heteromodal ของการพัฒนาสมองความรู้ความเข้าใจที่เห็นได้จากการศึกษาประสิทธิภาพการทำงานของระบบประสาท6, 7), ฟังก์ชั่นการถ่ายภาพ (MRI ทำงานหรือเอกซเรย์เต้านม positronemission) (8-10) และการศึกษาการเชื่อมโยงกัน electroencephalogram (1, 2, 10) การศึกษาเกี่ยวกับการถ่ายภาพก่อนหน้านี้แสดงการเปลี่ยนแปลงแบบไม่เชิงเส้นระดับภูมิภาคในความหนาแน่นของสสารสีเทา (GM) ในช่วงวัยเด็กและวัยรุ่นที่มีการเพิ่มขึ้นของ prepubertal ตามด้วยการสูญเสีย postpubertal (11-14) ความหนาแน่นของจีเอ็มใน MRI เป็นตัวชี้วัดทางอ้อมของสถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนของ glia, vasculature และ neurons ด้วยกระบวนการ dendritic และ synaptic การศึกษาการเจริญเติบโตของจีเอ็มแสดงให้เห็นถึงการสูญเสียความหนาแน่นของเยื่อหุ้มสมอง (gmt) ในช่วงเวลาหนึ่ง (15, 16) ซึ่งสัมพันธ์กับการค้นพบภายหลังการชันสูตรศพเพิ่มขึ้นชั่วคราว synaptic synaptic ในช่วงวัยรุ่นและวัยผู้ใหญ่ตอนต้น (17-19) ที่นี่เรานำเสนอการศึกษาการพัฒนาจีเอ็มเยื่อหุ้มสมองในเด็กและวัยรุ่นโดยใช้เทคนิคการทำแผนที่สมองและตัวอย่างการศึกษาในอนาคตของเด็กที่มีสุขภาพดี 13 (4 – 21 ปี) ซึ่งถูกสแกนด้วย MRI ทุก ๆ ปี 2 – 8 . เนื่องจากการสแกนได้รับซ้ำ ๆ ในวิชาเดียวกันตลอดเวลาการคาดการณ์เชิงสถิติของจุดต่าง ๆ ระหว่างการสแกนทำให้สามารถสร้างลำดับไทม์แลปส์เคลื่อนไหว (“ ภาพยนตร์”) ของการพัฒนาสมองของเด็ก เราตั้งสมมติฐานว่าการพัฒนาของจีเอ็มในวัยเด็กจนถึงวัยผู้ใหญ่ตอนต้นจะไม่เชิงเส้นตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้และจะดำเนินไปในลักษณะเฉพาะภูมิภาคที่สอดคล้องกับการเจริญเติบโตของหน้าที่ นอกจากนี้เรายังคาดการณ์ว่าภูมิภาคที่เกี่ยวข้องกับฟังก์ชั่นหลัก (เช่นเยื่อหุ้มสมองหลัก) จะพัฒนาก่อนหน้านี้เมื่อเทียบกับภูมิภาคที่เกี่ยวข้องกับงานที่ซับซ้อนและบูรณาการมากขึ้น (เช่นขมับกลีบขมับ)

ผลที่ได้คือแผนที่แบบไดนามิกของการสุกแก่ของ GM ในช่วงก่อนและหลังสอบ ผลลัพธ์ของเราในขณะที่เน้นความแตกต่างที่โดดเด่นแสดงให้เห็นว่าการพัฒนาจีเอ็มเยื่อหุ้มสมองดูเหมือนจะเป็นไปตามลำดับการเจริญเติบโตของการทำงานโดยมีคอร์เทอเรเตอร์ sensorimotor หลักพร้อมกับเสาหน้าและท้ายทอยครบกำหนดก่อนและส่วนที่เหลือ ด้านหน้า (กลับไปด้านหน้า) เยื่อหุ้มสมองชั่วคราวที่เหนือกว่าซึ่งมีพื้นที่การเชื่อมโยงที่รวมข้อมูลจากการรับรู้ทางประสาทสัมผัสหลายส่วน นอกจากนี้การเจริญเติบโตของเยื่อหุ้มสมองก็ดูเหมือนจะเป็นไปตามลำดับวิวัฒนาการที่ภูมิภาคเหล่านี้ถูกสร้างขึ้น

วิธีการ

อาสาสมัคร กลุ่มประชากรตัวอย่างจะแสดงเป็น 1 ตาราง. อาสาสมัครทุกคนได้รับการคัดเลือกจากชุมชนสำหรับสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติอย่างต่อเนื่องเพื่อการศึกษาการพัฒนาสมองของมนุษย์ (20). โดยสังเขปแต่ละเรื่องจะได้รับการสัมภาษณ์การวินิจฉัยที่มีโครงสร้างเพื่อแยกแยะการวินิจฉัยทางจิตเวชในการเข้ารับการตรวจแต่ละครั้ง ผู้ป่วยกลับมาทุก 2 ปีเพื่อติดตามผล MRI ร่วมกับการประเมินจิตเวชและประสาทรับรู้ใหม่ กลุ่มย่อยของเด็กทั้งหมดที่ได้รับการสแกน MRI ที่ใช้งานได้ตั้งแต่สามครั้งขึ้นไปและมีอายุระหว่าง 4 ถึง 21 ปีได้รับเลือกให้รวมอยู่ในการศึกษานี้ การศึกษานี้ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการตรวจสอบสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติและได้รับความยินยอมจากอาสาสมัครที่มีอายุมากกว่า 18 ปีหรือจากผู้ปกครองที่เป็นผู้เยาว์และได้รับการยินยอมเป็นลายลักษณ์อักษรเพิ่มเติมจากวิชาโทแต่ละวิชา

1 ตาราง 

ประชากรของกลุ่มตัวอย่างศึกษา

การประมวลผลและการวิเคราะห์ภาพ ภาพ MRI ถูกซื้อที่สถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติในเครื่องสแกนเนอร์ 1.5-T General Electric เครื่องเดียวกัน ลำดับ MRI นั้นสอดคล้องกันตลอดการศึกษา ภาพที่มีน้ำหนัก T1 ที่มีชิ้น 1.5-mm ที่ต่อเนื่องกันในระนาบแกนและชิ้น 2.0-mm ในระนาบโคโรนานั้นได้มาจากการใช้ 3D ที่สะท้อนการไล่ระดับสีในสภาวะคงตัว พารามิเตอร์การถ่ายภาพคือ: echo time, 5 ms; เวลาการทำซ้ำ, 24 ms; มุมพลิก 45 °; เมทริกซ์การได้มา, 256 × 192; จำนวนการกระตุ้น, 1; และมุมมอง 24 ซม. ด้วยการอัปเกรดซอฟต์แวร์ / ฮาร์ดแวร์แต่ละรายการความน่าเชื่อถือของข้อมูลก่อนและหลังการอัพเกรดได้รับการทดสอบโดยการสแกนชุดวิชาก่อนและหลังการอัพเกรด (20) สำหรับการสแกนแต่ละครั้งจะมีการใช้อัลกอริทึมการแก้ไขภาคสนามคลื่นความถี่วิทยุ ภาพพื้นฐานได้รับการปรับมาตรฐานให้เปลี่ยนเป็นพื้นที่ Stereotaxic มาตรฐาน 3D (21) การสแกนติดตามผลนั้นถูกจัดตำแหน่งให้สอดคล้องกับการสแกนพื้นฐานจากเรื่องเดียวกันและการสแกนที่ลงทะเบียนร่วมกันสำหรับแต่ละเรื่องจะถูกแมปเป็นเส้นตรงในพื้นที่ International Consortium สำหรับการทำแผนที่สมอง (ICBM) (22) ลักษณนามเนื้อเยื่อที่ผ่านการตรวจสอบอย่างกว้างขวางสร้างแผนที่รายละเอียดของ GM สารสีขาวและน้ำไขสันหลังโดยใช้การกระจายแบบเกาส์เพื่อสร้างสูงสุด posteriori การแบ่งส่วนของข้อมูล (23, 24) และรูปแบบพื้นผิวของเยื่อหุ้มสมองนั้นถูกสกัดโดยอัตโนมัติสำหรับแต่ละเรื่องและจุดเวลาตามที่อธิบายไว้ (25).

เทคนิคการวิเคราะห์ภาพเรียกว่าการจับคู่รูปแบบเยื่อหุ้มสมอง (25-27) ใช้เพื่อ จำกัด วงความแตกต่างของคอร์เทอร์มิเนตให้ดีขึ้นตลอดเวลาและเพิ่มพลังในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงอย่างเป็นระบบ (25) วิธีการนี้จะจับคู่คุณสมบัติทางกายวิภาคของผิวนอกของเปลือกนอกให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในทุกวิชาก่อนที่จะทำการเปรียบเทียบข้ามเรื่องค่าเฉลี่ยกลุ่มและแผนที่ทางสถิติ เนื่องจากเทคนิคนี้กำจัดความแปรปรวนทางกายวิภาคที่น่ารำคาญบางอย่างจึงมีอำนาจทางสถิติเพิ่มขึ้นสำหรับการตรวจจับผลกระทบทางสถิติต่อมาตรการทางเยื่อหุ้มสมองรวมถึงความสามารถที่เพิ่มขึ้นในการ จำกัด ผลกระทบเหล่านี้เมื่อเทียบกับหลัก sulcal และ Gyral ในขั้นตอนการจับคู่เยื่อหุ้มสมองจะมีการคำนวณความผิดปกติทุติยภูมิที่ตรงกับรูปแบบของไจรัลในทุกช่วงเวลาและทุกวิชาซึ่งช่วยให้ข้อมูลมีค่าเฉลี่ยและเปรียบเทียบกับภูมิภาคเยื่อหุ้มสมองที่สอดคล้องกัน ชุดของสถานที่สำคัญ 34 sulcal ต่อสมอง จำกัด การทำแผนที่ของเยื่อหุ้มสมองหนึ่งไปยังอีกโดยใช้พื้นที่เยื่อหุ้มสมองที่สอดคล้องกันในวิชา นักวิเคราะห์ภาพมองไม่เห็นตัวตนของหัวเรื่องเพศและอายุที่ติดตาม 17 sulci แต่ละตัวในซีกโลกด้านข้างแต่ละอันบนพื้นผิวของสมองแต่ละอัน sulci เหล่านี้รวมถึงรอยแยก Sylvian, กลาง, precentral และ postcentral sulci, ร่างกายหลักที่เหนือกว่า sulcus (STS), STS จากน้อยไปมากสาขา, ด้านหลังของ STS สาขา, ต้นกลางและรองล่าง, เหนือและชั่วขณะ, เหนือและใต้ ท้ายทอยขวาง, จมูก, ท้ายทอย, และ sulci หลักประกัน. นอกเหนือจาก contouring sulci ที่สำคัญชุดของเส้นโค้งหลักหกเส้นกึ่งกลางที่มีพรมแดนติดรอยแยกตามยาวถูกระบุไว้ในแต่ละซีกโลกเพื่อกำหนดขีด จำกัด ของสมองซีก สถานที่สำคัญถูกกำหนดตามโปรโตคอลรายละเอียดทางกายวิภาค โปรโตคอลนี้มีอยู่ในอินเทอร์เน็ต (www.loni.ucla.edu/~khayashi/Public/medial_surface) และได้รู้จักความน่าเชื่อถือระหว่างและผู้ใช้ภายในตามที่รายงาน (25).

แบบจำลองเยื่อหุ้มสมอง 3D ขึ้นอยู่กับเวลาโดยเฉลี่ยสำหรับกลุ่มนั้นถูกสร้างขึ้นโดยการทำเครื่องหมายสถานที่ sulcal / gyral ทั้งหมดให้เป็นระนาบ 2D พร้อมกับแบบจำลองเยื่อหุ้มสมองที่กำหนดรหัสสีเพื่อเก็บรักษาข้อมูลรูปร่าง 3D เมื่อข้อมูลอยู่ในพื้นที่ราบนี้คุณสมบัติของ sulcal จะถูกจัดเรียงในวัตถุไปยังชุดของเส้นโค้ง sulcal โดยเฉลี่ย แผนที่เยื่อหุ้มสมองโค้งงอได้รับการ reinflated ทางคณิตศาสตร์เพื่อ 3D ผลิตแบบจำลองเยื่อหุ้มสมองค่าเฉลี่ยที่คมชัดที่มีคุณสมบัติ gyral ในสถานที่กายวิภาคของพวกเขาหมายถึง (28).

ในการหาปริมาณ GM ในท้องถิ่นเราใช้การวัดที่เรียกว่า“ ความหนาแน่นของจีเอ็ม” ซึ่งใช้ในการศึกษาก่อนหน้านี้หลายแห่งซึ่งวัดสัดส่วนของ GM ในพื้นที่รัศมีคงที่ขนาดเล็ก (15 mm) รอบ ๆ แต่ละจุด15, 25, 26, 28) ความหนาแน่นของจีเอ็มวัดค่าเฉลี่ยของข้อมูลปริมาณ GM ในพื้นที่ใกล้เคียงขนาดเล็ก (เคอร์เนล 15-mm ที่ใช้ในรายงานนี้) ซึ่งให้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนที่เพิ่มขึ้นและค่าเฉลี่ยของสัญญาณรบกวนบางส่วนในการแก้ไขเยื่อหุ้มสมองจีเอ็ม ขอบเขตใน MRI อย่างไรก็ตามหากใช้ความหนาแน่นของจีเอ็มพลังการโลคัลไลเซชั่นบางส่วนจะหายไปและวิธีการนี้สามารถเฉลี่ยข้อมูลจากธนาคารซัลคาลตรงข้าม การวัดยังสามารถทำดัชนีการเปลี่ยนแปลงของจีเอ็มซึ่งเกิดจากความแตกต่างในความโค้งของผิวเปลือกนอกซึ่งความโค้งที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้จีเอ็มน้อยลงที่จะถูกสุ่มตัวอย่างภายในเคอร์เนลของรัศมีคงที่ อย่างไรก็ตามงานของเราแสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นและความหนาของ GM มีความสัมพันธ์สูงมาก (K. Narr, RM Bilder, AW Toga, RP Woods, DE Rex, P. Szeszko, D. Robinson, Y. Wang, H. DeLuca, D. Asuncion และ PM Thompson ซึ่งเป็นข้อมูลที่ไม่ได้เผยแพร่) และดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะจัดทำดัชนีกระบวนการสุกที่คล้ายกัน

เพื่อตรวจสอบว่ามีพลังงานเพียงพอที่จะบรรลุนัยสำคัญทางสถิติในแต่ละจุดบนคอร์เท็กซ์หรือไม่เราได้ติดตั้งโมเดลของการเปลี่ยนแปลงของจีเอ็มและประเมินค่าสัมประสิทธิ์การถดถอยหลายตัว (R2) ที่แต่ละจุดซึ่งแตกต่างกันไปในช่วงของ 0 ถึง 1 จากการแจกแจงโมฆะของ R2ปรับสำหรับจำนวนองศาความเป็นอิสระในแบบจำลองทางสถิติเป็นไปได้ที่จะตรวจสอบว่ามีอำนาจเพียงพอที่จะปฏิเสธสมมติฐานว่างได้หรือไม่R2 = 0) ที่จุดเยื่อหุ้มสมองแต่ละจุด ความสำคัญของแบบจำลอง p(R2) จากนั้นจะถูกพล็อตที่จุดคอร์คอลแต่ละจุด (ไม่แสดงข้อมูล) แผนที่ผลลัพธ์แสดงว่า R2 ไม่ได้เป็นศูนย์ในเกือบทุกจุดของเยื่อหุ้มสมองบ่งบอกว่าการเปลี่ยนแปลงที่เห็นมีความสำคัญสูงมาก

แปลงสถิติถูกสร้างขึ้นโดยใช้การวิเคราะห์การถดถอยแบบผสม (11, 30) สำหรับปริมาณ GM ที่แต่ละจุด 65,536 บนพื้นผิวเยื่อหุ้มสมองทั้งหมดรวมถึงปริมาณ lobar แต่ละตัวและที่จุดสนใจหลายแห่งทั่วพื้นผิว เนื่องจากมีการใช้แบบผสมแบบไม่เชิงเส้นความแตกต่างระหว่างความหนาแน่นของจีเอ็มถูกจำลองแบบแยกต่างหากจากอัตราการเปลี่ยนแปลงของเยื่อหุ้มสมองในแต่ละบุคคลให้พลังงานเพิ่มเติมเพื่อแก้ไขการเปลี่ยนแปลงตามยาวในแต่ละจุดของเยื่อหุ้มสมอง การทดสอบสมมติฐานสำหรับการสร้างแบบจำลองนั้นยึดตาม F สถิติด้วยα = 0.05 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง F การทดสอบถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบว่าคำสั่งของรูปแบบการเจริญเติบโตของการพัฒนาเป็นลูกบาศก์กำลังสองหรือเชิงเส้น หากรูปแบบลูกบาศก์ไม่สำคัญรูปแบบสมการกำลังสองจะถูกทดสอบ ถ้าแบบจำลองกำลังสองไม่สำคัญรูปแบบเชิงเส้นจะถูกทดสอบ ดังนั้นแบบจำลองการเติบโตคือพหุนาม / ไม่เชิงเส้นหากคำศัพท์ลูกบาศก์หรือสมการกำลังสองมีส่วนสำคัญต่อสมการถดถอย เนื่องจากการทดสอบสมมติฐานแต่ละครั้งเพียงครั้งเดียวการแก้ไขสถิติสำหรับการเปรียบเทียบหลาย ๆ ครั้งจึงไม่จำเป็น

ภูมิภาคต่อไปนี้ได้รับเลือกสำหรับการวิเคราะห์ในแต่ละซีกโลก: พรีเซนทรัลไจร์, คอร์เทกซ์มอเตอร์หลัก (รูปที่ 1A), หน้าผากหน้าผากที่เหนือกว่า, ขีด จำกัด ด้านหลังใกล้กับ Central sulcus (รูปที่ 1B) gyrus หน้าผากด้อยขีด จำกัด ด้านหลัง (รูปที่ 1C) ร่องแก้มหน้าผากที่ต่ำกว่าขีด จำกัด ด้านหน้า (รูปที่ 1D) sulcus หน้าผากด้อยกว่าใน dorsolateral prefrontal cortex (รูปที่ 1E) ปลายด้านหน้าของร่องหน้าผากที่เหนือกว่า (รูปที่ 1F), เสาหน้า (รูปที่ 1G) เยื่อหุ้มสมองหลักใน gyrus postcentral (รูปที่ 1H), supramarginal gyrus (พื้นที่ 40) (รูปที่ 1I), gyrus เชิงมุม (พื้นที่ 39) (รูปที่ 1J) เสาท้ายทอย (รูปที่ 1K) ส่วนหน้าส่วนกลางและส่วนหลังของ gyrus temporal superior (STG) (รูปที่ 1 L – N) จุดกึ่งกลางไจโรด้านล่างเช่นเดียวกับข้อ จำกัด ด้านหน้าและด้านหลัง (รูปที่ 1 O – Q) และบนพื้นผิวที่ด้อยกว่าด้านหน้าและปลายด้านหลังของรูจมูก (รูปที่ 2 R และ S) และส่วนหน้าและส่วนท้ายของหลักประกัน (รูปที่ 2 T และ U) เลือกจุดที่สอดคล้องกันในซีกโลกทั้งสองโดยใช้จุดสังเกตซัลคาลเดียวกัน

มะเดื่อ. 1 

แผนการถดถอยแบบผสมในภูมิภาคที่น่าสนใจเหนือพื้นผิวเยื่อหุ้มสมอง ภูมิภาคต่อไปนี้ได้รับการคัดเลือกสำหรับการวิเคราะห์ในแต่ละซีกโลก: A, วงแหวนพรีเซนทรัลและคอร์เทกซ์ยนต์ปฐมภูมิ; B, gyrus หน้าผากที่เหนือกว่า, ปลายด้านหลังใกล้กับร่องกลาง ...
มะเดื่อ. 2 

มุมมองด้านล่างของสมองแสดงภาพต้นและปลายเวลา คะแนนสอดคล้องกับส่วนหน้าและส่วนหลังของจมูกหลอด (R และ S) และร่องกลาง (T และ U) และกราฟผสมโมเดลที่สอดคล้องกับภูมิภาคที่สนใจ ...

ผลสอบ

โดยรวมพบว่าปริมาณ GM โดยรวมเพิ่มขึ้นในช่วงอายุก่อนหน้าตามด้วยการสูญเสียอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามตามที่เห็นในลำดับไทม์แลปส์ (มะเดื่อ (Figs.22 และ and3) 3) กระบวนการของการสูญเสีย GM (การเจริญเติบโต) เริ่มขึ้นเป็นครั้งแรกในคอร์เทคอรอเทอร์หลังโดยเฉพาะอย่างยิ่งบริเวณเซ็นเซอร์หลักใกล้กับขอบระหว่างหลอดเลือดสมอง . (ลำดับนี้มีอยู่ในภาพยนตร์ 1 – 4 ซึ่งเผยแพร่เป็น ข้อมูลสนับสนุน บนเว็บไซต์ PNAS) เสาหน้าและท้ายทอยสูญเสียจีเอ็ม แต่เนิ่นๆและในกลีบหน้าส่วนการสุกของจีเอ็มในท้ายที่สุดเกี่ยวข้องกับคอร์เทกซ์นอกส่วนหน้า dorsolateral ซึ่งสูญเสียจีเอ็มเมื่อสิ้นสุดวัยรุ่น

มะเดื่อ. 3 

มุมมองด้านข้างขวาและด้านบนของลำดับไดนามิกของการเจริญเติบโตของ GM เหนือพื้นผิวเยื่อหุ้มสมอง แถบด้านข้างแสดงการแสดงสีในหน่วยของปริมาณ GM เฟรมเริ่มต้นแสดงพื้นที่ที่น่าสนใจในเยื่อหุ้มสมองตามที่อธิบายไว้สำหรับ มะเดื่อ. 1. นี้ ...

เพื่อตรวจสอบรูปแบบการเจริญเติบโตต่อไปในแต่ละภูมิภาคย่อยเยื่อหุ้มสมองเราใช้การวิเคราะห์การถดถอยแบบผสมเพื่อสร้างพล็อตของเส้นตรงและไม่เชิงเส้น (กำลังสองหรือลูกบาศก์) ผลกระทบอายุปริมาณ GM ที่จุดที่น่าสนใจตามพื้นผิวเยื่อหุ้มสมอง เพื่อให้แน่ใจว่ากายวิภาคศาสตร์ที่เกี่ยวข้องมีความสัมพันธ์อย่างถูกต้องในช่วงเวลาและวัตถุ เมื่อเราเปรียบเทียบปริมาตร lobar เฉลี่ยในตัวอย่างนี้กับตัวอย่างตัดขวางที่ใหญ่กว่าของเรา (n = 149) แนวโน้มของปริมาณ GM ทั้งหมดและ lobar อยู่ในข้อตกลงในทั้งสองกลุ่ม (ไม่แสดงข้อมูล) (11) อย่างไรก็ตามในแต่ละภูมิภาคย่อยในเยื่อหุ้มสมองนั้นการสุกของ GM จะแสดงรูปแบบการสุกเต็มที่ของตัวแปร

ภายในเยื่อหุ้มสมองด้านหน้า, gyrus precentral (รูปที่. (Figs.1A1A และ and3) 3) เติบโตเร็ว การสูญเสียของ GM ดำเนินไปอย่างเป็นเส้นตรงตั้งแต่อายุยังน้อยในขณะที่บริเวณส่วนหน้าของกลีบสมองส่วนหน้าเพิ่มขึ้น Figs.11 และ 3, B – G) เติบโตอย่างต่อเนื่องในการลุกลามล่วงหน้าก่อนหน้านี้ตามที่ระบุโดยยอดเขาต่อมาของการสูญเสียจีเอ็มที่ไม่เชิงเส้น (รูปที่ 1 B – D) กับเยื่อหุ้มสมอง prefrontal สุกสุดท้าย (รูป 1, D และ Eและ and3) .3) ในกลีบข้างขม่อมการสูญเสียจีเอ็มเริ่มต้นใน gyrus postcentral (รูปที่ (Figs.1H1H และ and3; 3; ด้วยจุดเริ่มต้นที่ไม่เป็นเชิงเส้น) เลื่อนไปทางด้านข้างไปยัง gyrus เชิงมุม (พื้นที่ 40; มะเดื่อ Figs.1I1I และ and3) 3) และ supramarginal gyrus (พื้นที่ 39; รูปที่ Figs.1J1J และ and3) .3) เสาด้านหน้าและท้ายทอยคล้ายกับก่อนและหลังไจโรครบกำหนดต้น (มะเดื่อ 1 G และ K และ and33).

กำหนดในภายหลัง ส่วนของสมองกลีบขมับแสดงให้เห็นรูปแบบการสุกแก่ของปลาย กลีบขมับจะโตเต็มที่ยกเว้นขั้วชั่วคราวซึ่งแสดงการสูญเสียของจีเอ็มในเวลาเดียวกับเสาหน้าและท้ายทอย (มะเดื่อ) (Figs.1O1O และ and3) .3) ในทางตรงกันข้าม Gyri ชั่วขณะที่เหนือกว่าและด้อยกว่า (STG และ Gyal temporal gyrus) ไม่แสดงระดับการสูญเสียจีเอ็มในระดับเดียวกันตลอดช่วงอายุนี้ สิ่งนี้ยังแสดงให้เห็นโดยกราฟแบนสำหรับเอฟเฟกต์อายุ (รูปที่ 1 L และ M และ and3) .3) ภายใน STG ส่วนด้านหลังแสดงวิถีการเคลื่อนที่เชิงเส้น (รูปที่ 1N).

บนพื้นผิวสมองที่ด้อยกว่าลักษณะด้านตรงกลางของกลีบขมับส่วนล่าง (เยื่อหุ้มสมอง entorhinal สันนิษฐาน) อยู่ตรงกลางของต้นซีก rhinal ระหว่างปลายด้านหน้าของร่องต้นหลักประกันและปลายด้านหลังของปากจมูก เท่าที่เห็นจากกราฟแบนสำหรับเอฟเฟกต์อายุ (รูปที่ 2T) รูปแบบการเกิดครบรอบที่คล้ายกันเกิดขึ้นในส่วนของหางและส่วนตรงกลางของกลีบหน้าผากส่วนล่าง (รูปที่ 2Sเปลือกนอกของ piriform ส่วนอื่น ๆ ของกลีบขมับหน้าท้องแสดงรูปแบบการสุกด้านข้างสู่ด้านตรงกลางในขณะที่ภูมิภาค orbitofrontal ยังคงเติบโตเต็มที่จนกระทั่งอายุมากที่สุดที่เราศึกษา (มะเดื่อ. 2).

การสนทนา

ที่นี่เราแสดงให้เห็นภาพของความก้าวหน้าแบบไดนามิกของการพัฒนาสมองของเยื่อหุ้มสมองในการศึกษาในอนาคตการศึกษาระยะยาวของเด็กที่มีสุขภาพดีและวัยรุ่น รายงานก่อนหน้านี้เป็นแบบตัดขวาง (เช่นการสแกน MRI จะได้รับเพียงครั้งเดียวต่อเรื่อง) หรือวิธีการใช้ที่ให้ปริมาณเฉลี่ยทั่วโลกแทนการเปรียบเทียบแบบจุดต่อจุดที่เป็นไปได้ด้วยวิธีการทำแผนที่ (11, 15) การออกแบบแบบตัดขวางได้รับอิทธิพลจากความแปรปรวนระหว่างบุคคลและผลกระทบของการศึกษาในขณะที่วิธีการที่ให้หมายถึงปริมาณทั่วโลกให้รายละเอียด spatiotemporal เราเอาชนะข้อ จำกัด เหล่านี้ได้โดยการศึกษาตัวอย่างที่ได้มาก่อนและหลังการทดลองที่ได้รับในระยะยาวซึ่งเด็กคนเดียวกันถูกสแกนซ้ำในระยะเวลา 10 ปี ผลลัพธ์ของเราในขณะที่เน้นความแตกต่างของการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองของมนุษย์ชี้ให้เห็นว่าแต่ละภูมิภาคย่อยจะติดตามวิถีการเจริญเติบโตที่แตกต่างกันชั่วคราวซึ่งพื้นที่ความสัมพันธ์ระดับสูงจะเติบโตขึ้นหลังจากภูมิภาคเซนเซอร์เซนเซอร์ลำดับล่าง นอกจากนี้ยังปรากฏว่าพื้นที่เยื่อหุ้มสมองที่มีอายุมากกว่า phylogenetically สุกก่อนหน้านี้กว่าภูมิภาคเยื่อหุ้มสมองใหม่

การเจริญเติบโตของหน้าผาก - พูดำเนินไปในทิศทางกลับสู่ด้านหน้าเริ่มต้นในเยื่อหุ้มสมองหลัก (ไจโรพรีเซนทรัล) และแพร่กระจายไปด้านหน้ากับไจโรหน้าผากด้านหน้าที่เหนือกว่าและด้อยกว่า ในทางกลับกันเสาหน้าจะครบอายุประมาณเดียวกับเยื่อหุ้มสมองหลัก ในครึ่งหลังของสมองการสุกจะเริ่มขึ้นในบริเวณประสาทสัมผัสหลักแพร่กระจายไปทางด้านข้างของกลีบสมองส่วนที่เหลือ คล้ายกับเสาด้านหน้าเสาท้ายทอยจะครบกำหนดเมื่อต้น กลีบขมับด้านข้างเป็นคนสุดท้ายที่จะเติบโต

ดังนั้นลำดับที่เยื่อหุ้มสมองสุกตกลงกับเหตุการณ์สำคัญที่เกี่ยวข้องในระดับภูมิภาคในการพัฒนาองค์ความรู้และการทำงาน ส่วนต่าง ๆ ของสมองที่เกี่ยวข้องกับฟังก์ชั่นพื้นฐานอื่น ๆ ครบกำหนดก่อนกำหนด: พื้นที่ของสมองและประสาทสัมผัสครบกำหนดก่อนตามด้วยพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับการวางแนวอวกาศการพูดและการพัฒนาภาษาและความสนใจ (กลีบสมองส่วนบนและล่าง) ต่อมาเมื่อโตเป็นผู้ใหญ่ก็มีส่วนร่วมในการทำหน้าที่ของผู้บริหารความสนใจและการประสานงานของมอเตอร์ เสาหน้าผากซึ่งเกี่ยวข้องกับการประมวลผลรสชาติและกลิ่นและเสาท้ายทอยที่มีเยื่อหุ้มสมองภาพหลักยังครบกำหนดเร็วตามที่คาดไว้ ลำดับการครบกำหนดนี้ยังสะท้อนให้เห็นในยุคสูงสุดสำหรับค่า GM สูงสุดซึ่งเพิ่มขึ้นเมื่อการพัฒนาก้าวหน้าไปข้างหน้า (รูปที่ 1 A – D และ H – J) สายตาเยื่อหุ้มสมองด้านหน้า prefrontal และเยื่อหุ้มสมองข้างขม่อมด้านซ้ายสุกเร็วกว่าภูมิภาคที่เกี่ยวข้องทางด้านขวาซึ่งอาจเป็นเพราะความจริงที่ว่าเด็กส่วนใหญ่ในตัวอย่างนี้เป็นมือขวาด้วยซ้ายที่โดดเด่น ซีกโลกที่แก่เร็วขึ้น

กลีบขมับนั้นมีรูปแบบการเจริญเติบโตที่แตกต่างกัน ชั่วขณะหนึ่งก่อนกำหนด กลีบขมับส่วนที่เหลือส่วนใหญ่ครบกำหนดในช่วงอายุของตัวอย่างนี้ยกเว้นพื้นที่เล็ก ๆ ในส่วนหลังของ STG ซึ่งดูเหมือนจะโตเต็มที่ ในมนุษย์เยื่อหุ้มสมองชั่วคราวโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านหลังของ sulcus ชั่วขณะที่เหนือกว่า gyrus ชั่วขณะและ gyrus ชั่วคราวกลางเป็นความคิดที่จะเป็นเว็บไซต์สมาคม heteromodal (พร้อมกับเยื่อหุ้มสมองข้างขม่อมและด้อยกว่า) และมีส่วนเกี่ยวข้องกับการรวมของหน่วยความจำ ความสัมพันธ์ภาพและเสียงและฟังก์ชั่นการจดจำวัตถุ (31-34) ดังนั้นเยื่อหุ้มสมองชั่วคราวยังคงเติบโตขึ้นหลังจากพื้นที่การเชื่อมโยงอื่น ๆ การทำงานของมันรวมกันมีการพัฒนาค่อนข้าง

Phylogenetically บางส่วนของเปลือกนอกที่เก่าแก่ที่สุดตั้งอยู่บนพื้นผิวสมองที่ด้อยกว่าในด้านตรงกลางของกลีบขมับ (ส่วนหลังของ piriform cortex และเปลือกนอก entorhinal) หรือในด้านที่ต่ำกว่าและอยู่ตรงกลางของกลีบหน้าผากใกล้ ที่ปลายหางของจมูกหลอด (หน้า piriform cortex และ periallocortex วงโคจร) (35-37) กระบวนการการสุกในบริเวณใกล้เคียงของพื้นที่เหล่านี้ดูเหมือนจะเริ่มต้น (ontogenetically) แล้วโดยอายุ 4 ปีตามที่เห็นโดยแปลงเชิงเส้นหรือแบน (รูปที่ 2 S และ T) จากพื้นที่เหล่านี้การเจริญเติบโตช้าจะดำเนินการด้านข้าง ในเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าด้อยกว่าด้านกลางและด้านหลังของเยื่อหุ้มสมองรับกลิ่นจะครบกำหนดในขณะที่คอร์เทอร์ orbitofrontal ครบกำหนดในภายหลัง ในส่วนที่เหลือของกลีบขมับส่วนล่างการสุกแก่ปรากฏขึ้นในภายหลังและไปในทิศทางที่ค่อนข้างอยู่ตรงกลาง ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเยื่อหุ้มสมองด้อยกว่าพร้อมกับส่วนของ STG, เยื่อหุ้มสมองหลังข้างขม่อมและเยื่อหุ้มสมอง prefrontal เป็นพื้นที่เชื่อมโยงลำดับสูงซึ่งเป็นวิวัฒนาการล่าสุด (38, 39) การสังเกตพื้นที่เหล่านี้ดูเหมือนว่าจะเติบโตในภายหลังอาจแนะนำว่าการพัฒนาเยื่อหุ้มสมองเป็นไปตามลำดับวิวัฒนาการในระดับหนึ่ง

ไม่ทราบกระบวนการที่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับการสูญเสียของ GM สสารสีขาวในสมองเพิ่มขึ้นในช่วงสี่ทศวรรษแรกเนื่องจากการมี axonal myelination (40) และอาจอธิบายการสูญเสีย GM ที่สังเกตได้บางส่วน (41, 42) แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบการพับซัลคาลล์และไจรัลหรือกระบวนการที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ เช่นการคายน้ำอาจส่งผลต่อความหนาแน่นของจีเอ็ม แต่สาเหตุหลักสำหรับการสูญเสียความหนาแน่นของจีเอ็ม เราคาดการณ์ว่าอาจมีการผลักดันอย่างน้อยบางส่วนโดยกระบวนการของการตัดแต่ง synaptic (43) พร้อมกับ trophic glial และการเปลี่ยนแปลงของหลอดเลือดและ / หรือการหดตัวของเซลล์ (44) ดังนั้นความแตกต่างเฉพาะภูมิภาคในการเจริญเติบโตของจีเอ็มอาจเป็นผลมาจากการตัดแต่งกิ่ง synaptic heterochronous ต้นแบบในเยื่อหุ้มสมองตามที่ได้รับการแสดงในเจ้าคณะและการพัฒนาสมองของมนุษย์ในสมอง (18, 45-48) ที่น่าสนใจในคอร์เทกซ์หน้าผากคอร์เทกซ์ prefrontal คอร์เทกซ์ที่โตเต็มที่มีอายุใกล้เคียงกับ myelination ในภายหลังแสดงให้เห็นว่าการตัดแต่ง myelination อาจเกิดขึ้นพร้อมกัน

การค้นพบเหล่านี้อาจมีผลกระทบทางคลินิก ตัวอย่างเช่นออทิซึมที่เริ่มมีอาการก่อนอายุ 3 ปีแสดงให้เห็นว่า hyperplasia ในสมองในระดับจีเอ็มทั่วโลกในช่วงแรกของชีวิต 2 (49) และปริมาณ GM ที่มีขนาดใหญ่ขึ้นทั้งด้านหน้าและด้านข้าง 4 ปีตามด้วยอัตราการเติบโตที่ช้าลงในภูมิภาคเหล่านี้ในปี 7 (50, 51) โรคจิตเภทในวัยเด็กที่เริ่มมีอาการตั้งแต่อายุประมาณ 10 ปีมีความเกี่ยวข้องกับการสูญเสียจีเอ็มที่โดดเด่นซึ่งดำเนินไปในช่วงวัยรุ่นตอนหน้าในรูปแบบย้อนหลังไปข้างหน้า (52) ในขณะที่โรคจิตเภทแบบผู้ใหญ่เริ่มมีอาการ (รูปแบบปกติ) มีความสัมพันธ์อย่างมากกับการขาดดุลในพื้นที่ทางโลกและทางด้านหน้า53-55) และมีความเกี่ยวข้องกับความผิดปกติแบบเลือกของภูมิภาค heteromodal (29) ดังนั้นการปรับเปลี่ยนทั้งในระดับหรือเวลาของรูปแบบการเจริญเติบโตขั้นพื้นฐานอย่างน้อยก็อาจเป็นพื้นฐานความผิดปกติของระบบประสาทพัฒนาการเหล่านี้

ขนาดของการเปลี่ยนแปลงในบางพื้นที่เยื่อหุ้มสมองมีความสำคัญสูงและสอดคล้องกับอัตราการเติบโตและการสูญเสียที่สังเกตได้ในการศึกษาระยะยาวก่อนหน้าของเรา ในรายงานก่อนหน้า (28) เราพัฒนาวิธีการโดยใช้การทำแผนที่เทนเซอร์เพื่อวัดอัตราการเติบโตในท้องถิ่นและอัตราการสูญเสียเนื้อเยื่อในระดับท้องถิ่นในลักษณะทางกายวิภาคของหางและคอลลัสคอร์ปัส ในภูมิภาคเล็ก ๆ ของโครงสร้างเหล่านี้อัตราการเติบโตในท้องถิ่นสูงกว่า 40% ต่อปีและอัตราการสูญเสียเนื้อเยื่อในท้องถิ่นสูงถึง 40% ต่อปีในพื้นที่เล็ก ๆ ของปมประสาท เนื่องจากความละเอียดเชิงพื้นที่ที่เพิ่มขึ้นอัตราสูงสุดของการเปลี่ยนแปลงในท้องถิ่นที่ได้จากวิธีการทำแผนที่กายวิภาคมักจะมากกว่าที่ได้จากการศึกษาเชิงปริมาตรของโครงสร้างสมองที่มีลักษณะทางกายวิภาค ยกตัวอย่างเช่นการประเมินปริมาณของ lobar สามารถเฉลี่ยอัตราการเติบโตหรืออัตราการสูญเสียเนื้อเยื่อในโครงสร้างขนาดใหญ่และอัตราสูงสุดของการเปลี่ยนแปลงปริมาตรจะลดลงตามลำดับ พื้นผิวเซลลูลาร์สำหรับการเปลี่ยนแปลงของเยื่อหุ้มสมองเหล่านี้อาจเป็นการรวมกันของ myelination, dendritic pruning, และการเปลี่ยนแปลงของเส้นประสาท, glial, vial, และ neurite ในความหนาแน่นของเยื่อหุ้มสมองที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังอาจมีการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติรีโอเมตริกซ์ของสัญญาณ MRI ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำอ้างอิง องค์ประกอบ myelination สามารถส่งผลให้มีการเปลี่ยนแปลงร้อยละสุทธิมากในปริมาตรเยื่อหุ้มสมองในช่วงหลายปีที่ผ่านมาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปริมาณที่ประเมินมีขนาดค่อนข้างเล็ก

การศึกษานี้มีข้อ จำกัด หลายประการ การวิเคราะห์เหล่านี้มีพื้นฐานมาจากการสแกน 52 ซึ่งมีการสร้างแบบจำลองกายวิภาค 1,976 ขึ้นมาให้พลังงานเพียงพอที่จะติดตามการเปลี่ยนแปลง แต่มาจากเด็ก ๆ เท่านั้น 13 นอกจากนี้นี่เป็นประชากรที่ไม่ใช่ตัวแทนที่มีค่าเฉลี่ย IQ ของ 125 ซึ่งสะท้อนถึงอคติการอ้างอิงของสถาบันการศึกษาสุขภาพจิตแห่งชาติ เราไม่สามารถจับภาพที่ได้จากการแสดงผลล่วงหน้าในลำดับภาพยนตร์แบบไทม์แลปส์ถึงแม้ว่ามันจะถูกมองเห็นได้อย่างง่ายดายในกราฟผสมแบบจำลอง ในทำนองเดียวกันความแตกต่างระหว่างเพศในการเจริญเติบโตของสมองไม่สามารถสำรวจได้เนื่องจากมีตัวอย่างเพศชายเพียงหกคนและผู้หญิงเจ็ดคน อย่างไรก็ตามการค้นพบของเราเปิดเผยข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับลำดับวัยของการพัฒนาสมองในช่วงต้นและความสัมพันธ์กับเหตุการณ์สำคัญทางวิวัฒนาการและการทำงาน

วัสดุเสริม

ภาพยนตร์ที่รองรับ: 

กิตติกรรมประกาศ

เราขอบคุณดร. Steven Wise (สถาบันสุขภาพแห่งชาติ) และ Alex Martin (สถาบันสุขภาพแห่งชาติ) สำหรับข้อมูลและข้อคิดเห็นที่มีค่า งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากสถาบันเงินทุนสุขภาพจิตแห่งชาติ; ทุนวิจัยจากสถาบันวิจัยการถ่ายภาพและชีววิศวกรรมชีวภาพแห่งชาติ (EB 001561) และศูนย์วิจัยทรัพยากรแห่งชาติ (P41 RR13642 และ R21 RR19771); และโครงการสมองมนุษย์ให้แก่ International Consortium สำหรับการทำแผนที่สมองได้รับทุนสนับสนุนจากสถาบันสุขภาพจิตแห่งชาติและสถาบันยาเสพติดแห่งชาติ (P20 MH / DA52176)

หมายเหตุ / รายละเอียดเพิ่มเติม

ตัวย่อ: จีเอ็ม, สสารสีเทา; STG, gyrus ชั่วขณะที่เหนือกว่า

อ้างอิง

1 Thatcher, RW (1992) Brain Cognit 20, 24 50- [PubMed]
2. Thatcher, RW, Walker, RA & Giudice, S. (1987) Science 236, 1110 1113- [PubMed]
3 จอห์นสัน, MH (2001) แน็ต รายได้ Neurosci 2, 475 483- [PubMed]
4 Deviles, J. (2000) Dev Neuropsychol 18, 237 272- [PubMed]
5. Schlaggar, BL, Brown, TT, Lugar, HM, Visscher, KM, Miezin, FM & Petersen, SE (2002) วิทยาศาสตร์ 296, 1476 1479- [PubMed]
6. Cepeda, NJ, Kramer, AF และ Gonzalez de Sather, JC (2001) Dev. Psychol. 37, 715 730- [PubMed]
7. Tamm, L. , Menon, V. & Reiss, AL (2002) J. Am. Acad. เด็ก. วัยรุ่น จิตเวชศาสตร์ 41, 1231 1238- [PubMed]
8. Luna, B. , Thulborn, KR, Munoz, DP, Merriam, EP, Garver, KE, Minshew, NJ, Keshavan, MS, Genovese, CR, Eddy, WF & Sweeney, JA (2001) Neuroimage 13, 786 793- [PubMed]
9. Chugani, HT, Phelps, ME & Mazziotta, JC (1987) Ann. Neurol. 22, 487 497- [PubMed]
10 Meyer-Lindenberg, A. (1996) Electroencephalogr Clin Neurophysiol 99, 405 411- [PubMed]
11. Giedd, JN, Blumenthal, J. , Jeffries, NO, Castellanos, FX, Liu, H. , Zijdenbos, A. , Paus, T. , Evans, AC & Rapoport, JL (1999) Nat. Neurosci. 2, 861 863- [PubMed]
12. Sowell, ER, Thompson, PM, Tessner, KD & Toga, AW (2001) J. Neurosci. 21, 8819 8829- [PubMed]
13. Jernigan, TL, Trauner, DA, Hesselink, JR & Tallal, PA (1991) Brain 114, 2037 2049- [PubMed]
14. Jernigan, TL & Tallal, P. (1990) Dev. Med. เด็ก Neurol 32, 379 385- [PubMed]
15. Sowell, ER, Peterson, BS, Thompson, PM, ยินดีต้อนรับ, SE, Henkenius, AL & Toga, AW (2003) Nat Neurosci. 6, 309 315- [PubMed]
16. Sowell, ER, Thompson, PM, Holmes, CJ, Jernigan, TL & Toga, AW (1999) Nat. Neurosci. 2, 859 861- [PubMed]
17. Huttenlocher, PR (1994) ในพฤติกรรมมนุษย์และสมองที่กำลังพัฒนา, eds. Dawson, G. & Fischer, K. (Guilford, New York), หน้า 137–152
18. Bourgeois, JP, Goldman-Rakic, PS & Rakic, P. (1994) Cereb. คอร์เท็กซ์ 4, 78 96- [PubMed]
19 Rakic, P. (1996) ในจิตเวชศาสตร์เด็กและวัยรุ่น, เอ็ด Lewis, M. (วิลเลียมส์และวิลกินส์, บัลติมอร์), pp. 9 – 30
20 Giedd, JN, Snell, JW, Lange, N. , Rajapakse, JC, Casey, BJ, Kozuch, PL, Vaituzis, AC, Vauss, YC, แฮมเบอร์เกอร์, SD, Kaysen, D. , อัล et. (1996) Cereb Cortex 6, 551 560- [PubMed]
21. Sled, JG, Zijdenbos, AP & Evans, AC (1998) IEEE Trans. Med. การถ่ายภาพ 17, 87 97- [PubMed]
22. Collins, DL, Neelin, P. , Peters, TM & Evans, AC (1994) J. Comput. ผู้ช่วย Tomogr. 18, 192 205- [PubMed]
23. Shattuck, DW & Leahy, RM (2001) IEEE Trans. Med. การถ่ายภาพ 20, 1167 1177- [PubMed]
24. Zijdenbos, AP & Dawant, BM (1994) Crit. รายได้ Biomed. อังกฤษ 22, 401 465- [PubMed]
25 Thompson, PM, Hayashi, KM, de Zubicaray, G. , Janke, AL, กุหลาบ, SE, Semple, J. , Herman, D. , Hong, MS, Dittmer, SS, Doddrell, DM, อัล et. (2003) J. Neurosci 23, 994 1005- [PubMed]
26. Thompson, PM, Mega, MS, Vidal, C. , Rapoport, JL & Toga, A. (2001) การตรวจจับรูปแบบเฉพาะของโรคของโครงสร้างสมองโดยใช้การจับคู่รูปแบบของเยื่อหุ้มสมองและ Atlas สมองที่มีความน่าจะเป็นตามประชากรการประชุม IEEE เรื่อง การประมวลผลข้อมูลในการถ่ายภาพทางการแพทย์ (IPMI), UC Davis 2001 (Springer, Berlin) [บทความฟรี PMC] [PubMed]
27. Ashburner, J. , Csernansky, JG, Davatzikos, C. , Fox, NC, Frisoni, GB & Thompson, PM (2003) Lancet Neurol. 2, 79 88- [PubMed]
28. ทอมป์สัน, น., Giedd, JN, วูดส์, RP, MacDonald, D. , Evans, AC & Toga, AW (2000) ธรรมชาติ 404, 190 193- [PubMed]
29. Buchanan, RW, Francis, A. , Arango, C. , Miller, K. , Lefkowitz, DM, McMahon, RP, Barta, PE & Pearlson, GD (2004) Am. จิตเวช 161, 322 331- [PubMed]
30 Giedd, JN, Jeffries, NO, Blumenthal, J. , Castellanos, FX, Vaituzis, AC, Fernandez, T. , แฮมเบอร์เกอร์, SD, Liu, H. , Nelson, J. , Bedwell, J. , อัล et. (1999) Biol จิตเวชศาสตร์ 46, 892 898- [PubMed]
31 Mesulam, MM (1998) สมอง 121, 1013 1052- [PubMed]
32 Cereb Calvert, GA (2001) Cortex 11, 1110 1123- [PubMed]
33. Martin, A. & Chao, LL (2001) Curr. ความคิดเห็น Neurobiol. 11, 194 201- [PubMed]
34 Mesulam, M. (2000) หลักการของระบบประสาทพฤติกรรมและความรู้ความเข้าใจ (Oxford Univ. Press, New York)
35 Puelles, L. (2001) Philos ทรานส์ ร. ลอนดอน B 356, 1583 1598- [บทความฟรี PMC] [PubMed]
36. Puelles, L. & Rubenstein, JL (2003) Trends Neurosci. 26, 469 476- [PubMed]
37. Rubenstein, JL, Martinez, S. , Shimamura, K. & Puelles, L. (1994) วิทยาศาสตร์ 266, 578 580- [PubMed]
38. Allman, J. , Hakeem, A. & Watson, K. (2002) นักประสาทวิทยา 8, 335 346- [PubMed]
39 Fuster, JM (2002) J. Neurocytol 31, 373 385- [PubMed]
40. Bartzokis, G. , Beckson, M. , Lu, PH, Nuechterlein, KH, Edwards, N. & Mintz, J. (2001) Arch. จิตเวชศาสตร์ 58, 461 465- [PubMed]
41 Benes, FM (1989) Schizophr วัว. 15, 585 593- [PubMed]
42. Benes, FM, เต่า, M. , Khan, Y. & Farol, P. (1994) Arch. จิตเวชศาสตร์ 51, 477 484- [PubMed]
43 Huttenlocher, PR (1979) ความต้านทานของสมอง 163, 195 205- [PubMed]
44. Morrison, JH & Hof, PR (1997) Science 278, 412 419- [PubMed]
45. Rakic, P. , Bourgeois, JP & Goldman-Rakic, PS (1994) Prog. สมอง Res. 102, 227 243- [PubMed]
46 Bourgeois, JP (1997) Acta Paediatr suppl 422, 27 33- [PubMed]
47. Zecevic, N. , Bourgeois, JP & Rakic, P. (1989) Brain Res. Dev. สมอง Res. 50, 11 32- [PubMed]
48. Huttenlocher, PR & Dabholkar, AS (1997) J. Comp. Neurol. 387, 167 178- [PubMed]
49. Courchesne, E. , Carper, R. & Akshoomoff, N. (2003) J. Am. Med. รศ. 290, 337 344- [PubMed]
50. Saitoh, O. & Courchesne, E. (1998) Psychiatry Clin. Neurosci. 52 Suppl, S219 – S222 [PubMed]
51. Carper, RA, Moses, P. , Tigue, ZD & Courchesne, E. (2002) Neuroimage 16, 1038 1051- [PubMed]
52. Thompson, PM, Vidal, C. , Giedd, JN, Gochman, P. , Blumenthal, J. , Nicolson, R. , Toga, AW & Rapoport, JL (2001) Proc. Natl. Acad. วิทย์. สหรัฐอเมริกา 98, 11650 11655- [บทความฟรี PMC] [PubMed]
53. Shenton, ME, Dickey, CC, Frumin, M. & McCarley, RW (2001) Schizophr. Res. 49, 1 52- [บทความฟรี PMC] [PubMed]
54. Gur, RE, Cowell, P. , Turetsky, BI, Gallacher, F. , Cannon, T. , Bilker, W. & Gur, RC (1998) Arch. จิตเวชศาสตร์ 55, 145 152- [PubMed]
55. DeLisi, LE, Stritzke, P. , Riordan, H. , Holan, V. , Boccio, A. , Kushner, M. , McClelland, J. , Van Eyl, O. & Anand, A. (1992) Biol . จิตเวชศาสตร์ 31, 241 254- [PubMed]