北京师范大学左西年教授、罗格斯大学Avram Holmes教授、耶鲁大学董昊铭博士等研究人员在《自然神经科学》（Nature Neuroscience）上发表了一篇题为《腹侧注意网络连通性与儿童皮层成熟和认知能力相关》的研究论文。这项研究探讨了腹侧注意网络（Ventral Attention Network, VAN）在儿童大脑发育过程中的作用，并揭示了其与认知能力之间的联系。

 

   研究背景与方法

 

研究基于“彩巢计划-成长在中国”项目收集的静息态磁共振成像数据，分析了儿童和青少年时期的全脑功能连接组的连接度。研究者们观察到腹侧注意网络的相关区域在儿童和青少年之间存在显著的连接模式差异。

 

为了进一步理解这种差异是否与大脑功能网络层级模式的变化有关，研究团队采用了一种虚拟损伤的方法，通过计算模拟移除腹侧注意网络相关区域后大脑功能的变化。结果显示，移除这些区域可以消除儿童到青少年期间的大脑功能层级模式的翻转。

 

   主要发现

 

1. **腹侧注意网络的重要性**：研究表明，腹侧注意网络的连接程度与儿童青少年之间的功能连接差异最为显著。

2. **虚拟损伤模拟**：移除腹侧注意网络区域显著影响了大脑功能层级模式的变化，这表明腹侧注意网络对于大脑发育过程中功能层级模式的转变至关重要。

3. **高连接组与低连接组的对比**：高腹侧注意网络连接组与低连接组在发育模式上存在差异，前者呈现出典型的儿童期梯度翻转模式，后者则表现出混杂的皮层功能梯度模式。

4. **大规模数据验证**：在美国“青少年脑与认知发展（ABCD）”队列数据集上重复了上述发现，进一步验证了研究结果的可靠性。

 

  脑智关联

 

研究还探讨了腹侧注意网络连接度与个体认知能力之间的关系，发现在两个不同文化和经济背景的数据集中，腹侧注意网络的连接程度与认知行为有显著的相关性。

 

   意义

 

本研究强调了腹侧注意网络在儿童大脑发育中的重要角色，特别是在从儿童期到青春期的大脑功能网络重组过程中。此外，腹侧注意网络连接程度的变化与认知能力相关，这为理解个体差异和促进健康发育提供了新的视角。

 

这项研究不仅增进了我们对大脑发育的理解，也为未来的神经科学研究提供了有价值的参考，并可能有助于开发针对特定人群的心理行为干预措施。