神经解剖学与神经影像学
神经解剖学和神经影像学共同描述了中枢神经系统的结构以及在活体人身上观察这些结构的方法。神经解剖学描绘了大脑皮层、皮层下核团、白质束和血管供应；神经影像学则通过结构和功能图像，在体内观察、测量这些解剖结构并将其与功能联系起来。
Definition
神经解剖学是研究神经系统结构组织的学科；神经影像学是一系列用于无创观察该结构及其活动的技木（如磁共振成像、计算机断层扫描、弥散成像和功能性磁共振成像）。
Scope
本领域旨在向读者介绍大脑的宏观组织及其揭示方式的成像模式。它连接了五个主题：大脑皮层和皮层区域、皮层下结构和核团、连接它们的白质束、用于研究它们的结构和功能成像方法，以及供应它们的血管解剖结构。这是一份参考概述，而非临床指导。
Sub-topics
Core questions
- 人脑是如何组织成皮层区域、皮层下核团、连接束和血管分布区域的？
- 哪些成像模式揭示结构，哪些揭示功能，每种模式测量什么？
- 解剖组织和基于影像的图谱如何与大脑功能相关联？
Key concepts
- 大体和区域神经解剖学
- 皮层和皮层下组织
- 结构连接（白质束）
- 结构性与功能性神经影像学
- 大脑的血管分布区域
- 大规模脑网络
Mechanisms
大脑的组织是分层的：折叠的大脑皮层覆盖着深部的皮层下核团，通过白质束相互连接，并由前动脉和后动脉系统供应，这些系统在Willis环处汇合。成像技术使这种组织结构变得可观察：磁共振成像能够解析灰质和白质结构，弥散成像能够追踪水分子沿纤维束的定向运动，功能性磁共振成像则通过血氧水平依赖性信号变化来推断神经活动（Ogawa et al., 1990）。自动化工具随后对图像中的这些结构进行分割和标记（Fischl, 2012），使得解剖结构可以被量化而不仅仅是描述，并将区域结构与分布式神经认知网络联系起来（Mesulam, 1990）。
Clinical relevance
神经解剖学和神经影像学是临床神经科学中定位、描述和研究神经系统的基础，共享的解剖学和影像学词汇有助于交流研究发现。本领域解释了结构和方法学框架；它属于教育背景知识，而非个体诊断或治疗的依据。
History
经典的神经解剖学是在十八世纪和十九世纪通过大体解剖和组织学发展起来的，并编纂成《格雷解剖学》（Gray's Anatomy）等图谱（Standring, 2020）。二十世纪增加了活体成像技术：X射线计算机断层扫描和随后的磁共振成像使得大脑结构可以在活体人身上被观察到，而血氧水平依赖性对比的发现（Ogawa et al., 1990）开启了功能成像。计算分割技术后来将图像转化为定量的解剖学测量（Fischl, 2012）。
Key figures
- Marsel Mesulam
- Bruce Fischl
- Seiji Ogawa
Related topics
Seminal works
- ogawa-1990
- mesulam-1990
- fischl-2012
Frequently asked questions
- 神经解剖学和神经影像学有什么区别？
- 神经解剖学是对大脑结构本身的描述；神经影像学是在活体人身上观察该结构及其活动的一系列方法。
- 结构成像能显示大脑活动吗？
- 不能。结构成像显示的是解剖结构，而功能成像（如功能性磁共振成像）则通过伴随神经活动的血氧相关信号变化间接推断活动。