神经信号传播途径出错与癫痫、帕金森症、强迫症等神经和精神疾病密切相关。虽然科学家已开发出可精确靶向病症相关神经通路的治疗策略，但它们通常需要手术方可完成。而美国加州理工学院研究人员开发出的一种新疗法，无需手术即可开启和关闭大脑神经通路。研究人员表示，这种非侵入性控制大脑的方法对于神经和精神疾病的治疗具有重要意义。

 

    这一新疗法将超声波、基因疗法和合成药物结合运用，整个过程可分为三个步骤。第一步是临时打开血脑屏障：首先向血液中注入小气泡，然后用超声波冲击这些气泡，利用气泡的震动暂时打开血脑屏障；第二步是使用基因疗法将遗传指令传递给特定细胞：在超声波靶向区域的血脑屏障被打开后，将某种病毒输送到血液中，它会通过血脑屏障将遗传指令传递给特定细胞，这些遗传指令会编码被称为“化学遗传受体”的蛋白，使其响应一种实验室制造的药物；最后一步则是给药：打开或关闭特定神经细胞。

 

    研究人员在9日的《自然·生物医学工程》线上版发表论文称，他们使用这种方法可特异性地改变小鼠的记忆形成。当小鼠被给予化学药物时，位于小鼠大脑海马体部分的记忆形成神经细胞被关闭，结果导致小鼠暂时无法形成新的记忆。

 

    由于新技术将化学遗传学与超声波相结合，因此研究人员将其称为“声学靶向化学遗传学”或ATAC。他们指出，使用ATAC方法，无需手术即可控制特定的大脑区域和细胞类型以及神经细胞开启或关闭的时间，而且这种方法是可逆的，随着时间的推移，被关闭的神经细胞会重新开启，这对于未来开展神经学基础研究，治疗神经和精神疾病都具有重要意义。（刘海英）

 

 

 

　　一项最新人工智能系统可能超越现有的智商测试，仅通过扫描你的大脑就能知道你有多聪明。来自美国加州理工学院、西达斯-西奈医学中心和萨莱诺大学的研究人员指出，最新设计的人工智能系统可以基于大脑活动休眠状态时功能性磁共振成像的扫描数据，准确预测一个人的智力等级。

 

　　他们指出，一个人的智力等级可从他们大脑活动模式中分析，特别是当他们不做任何事或者不思考时，无需进行测验，也不需要解决数字难题。研究负责人拉尔夫·阿道夫斯说：“我们发现如果测试者躺在扫描设备中，什么也不做，期间我们测量测试者大脑活动状况，能够使用观察数据预测出他们的智力等级。”

 

　　功能性磁共振成像通过探测大脑特殊区域血流变化，从而绘制出大脑活动图。为了进一步完善人工智能算法，研究人员下载了近900名“人类连接体项目”参与者的脑部扫描和智力评分数据。据了解，“人类连接体项目”是美国国立卫生研究院的一个重要项目，目的是增强对人类大脑神经连接的理解认知。

　　参与这项研究工作的西达斯-西奈医学中心博士后研究员朱利安·杜波依斯说：“处理完这些数据之后，研究小组的人工智能算法能以‘统计学检验水准’预测出900名测试者的智力等级。”

 

　　同时，杜波依斯承认当前仍有许多需要改善提高的地方。他说：“我们从大脑测量中获得的信息可用于解释我们在实验观察中20%的智力差异。我们做了很大的努力，但是我们仍不能与‘韦克斯勒成人智力量表’等的智力测试结果相匹配。”

 

　　研究人员还进行了一项类似的研究，基于相同的测试群体和测试方法，试图从大脑功能性核磁共振成像数据中预测出人们的性格特征。这项人物性格测试将人们的性格划分为5个等级，然而，事实证明研究小组使用该方法来预测人们的性格难度很大。（悠悠）