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生物識(shí)別新進(jìn)展：大腦“功能指紋”，還將用于精神治療

2018-08-23 14:00

據(jù)報(bào)道，繼指紋、人臉、基因識(shí)別等生物識(shí)別技術(shù)之后，最近有一項(xiàng)新的識(shí)別技術(shù)被研發(fā)出，被研究人員稱(chēng)之為“功能指紋”（functional fingerprint）。這項(xiàng)技術(shù)本質(zhì)上就是腦功能聯(lián)結(jié)圖譜，它能夠識(shí)別個(gè)人特征，甚至可以判斷人與人之間的關(guān)系并區(qū)分雙胞胎。

在2017年的研究中，利用來(lái)自350多名成人和兒童（包括了許多對(duì)兄弟姐妹）在休息狀態(tài)下的兩組功能性磁共振成像大腦掃描數(shù)據(jù)，費(fèi)爾及其同事采用了一種創(chuàng)新技術(shù)來(lái)表征功能連接和機(jī)器學(xué)習(xí)，并根據(jù)大腦連接類(lèi)型成功地識(shí)別出受試者的兄弟姐妹關(guān)系。

美國(guó)俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)的達(dá)米恩·費(fèi)爾（Damien Fair）2017年的一篇論文中解釋道：“與DNA類(lèi)似，特殊的大腦系統(tǒng)和連結(jié)模式會(huì)由成年人遺傳給兒童，這很重要，因?yàn)榭梢詭椭覀兏玫孛枋龃竽X改變后在活動(dòng)、發(fā)育或疾病等方面的特征。”

隨后，在進(jìn)一步的研究中，他們又發(fā)現(xiàn)，只有30％的連接體（connectome，又稱(chēng)為腦功能聯(lián)結(jié)圖譜）是個(gè)體所獨(dú)有的。通過(guò)類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，研究團(tuán)隊(duì)在兒童和成人中都識(shí)別出了兄弟姐妹和雙胞胎配對(duì)。

對(duì)此，研究第一作者、俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的行為神經(jīng)科學(xué)助理教授奧斯卡·米蘭達(dá)－多明戈斯（Oscar Miranda－Dominguez）進(jìn)一步解釋說(shuō)：“這些結(jié)果證實(shí)了雖然每個(gè)人都獨(dú)一無(wú)二，但家族連接體的某些方面在整個(gè)發(fā)育過(guò)程中是可遺傳和維持的，或許還可以作為精神或神經(jīng)疾病的早期生物標(biāo)志。”

未來(lái)，隨著研究的深入，這項(xiàng)技術(shù)不僅可用于生物識(shí)別，甚至可以揭開(kāi)注意力缺陷多動(dòng)障礙（ADHD）和自閉癥等疾病的神秘面紗。

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