研究发现，青少年时期灰质密度增加

多年来，关于人类发育神经成像的普遍说法是，大脑中的灰质——大脑中负责肌肉控制、视觉和听觉等感官知觉、记忆、情感、语言、决策和自我控制的组织——在青春期下降，这一发现主要来自对灰质体积和皮层厚度(包含灰质的大脑外层的厚度)的研究。由于大脑容量越大，认知能力越好，这一点已经得到了证实，但令人困惑的是，从童年到成年早期，认知能力有显著提高，而与此同时，大脑容量和皮层厚度却在下降。

宾夕法尼亚大学医学研究人员本月发表了一项新研究，并登上了《科学》杂志的封面神经科学杂志可能有助于解开这个谜题，揭示虽然体积确实从童年到青年成年期，灰质密度实际上会增加。他们的研究结果还表明，虽然女性的大脑体积，与较小的体型成比例，它们的灰质密度比雄性高，这可以解释为什么它们的认知能力尽管脑容量更小，但却具有可比性。因此，虽然青少年的脑容量减少，而女性的脑容量比男性小，但这可以通过增加的灰质密度来弥补。

鲁本·古尔说:“很少有一项研究能够解决在一个领域中存在了几十年的悖论，更不用说两个悖论了，就像Gennatas在分析这项针对整个青年群体的大规模研究数据时所做的那样。”

“我们现在有了一个更丰富、更全面的概念大脑发育现在可以更好地理解大脑中描述发生的事情的互补展开过程。”

这项研究是由宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院精神病学、神经病学和放射学教授Ruben Gur博士，精神病学、神经病学和放射学教授Raquel Gur医学博士和宾夕法尼亚大学脑行为实验室神经科学博士生Efstathios Gennatas医学博士领导的。

根据Gur的说法，研究结果可以更好地解释从童年到青年时期发生的心理生活和行为变化的程度和强度。

古尔补充说:“如果我们对青少年的行为感到困惑，那么了解他们需要适应大脑的大小和组成的变化，同时对表现和可接受行为的要求也在不断增加，这可能会有所帮助。”

在这项研究中，研究人员评估了1189名年龄在8到23岁之间的年轻人，他们完成了磁共振成像，这是费城神经发育队列的一部分，这是一项基于社区的大脑发育研究，包括丰富的神经成像和认知数据，以观察年龄对区域灰质的多种测量的影响，包括灰质体积，灰质密度，以及皮质厚度。神经成像使研究人员能够以一种非侵入性的方式得出人类大脑结构的几种测量方法。

在发育过程中观察这些指标，使研究人员能够研究不同年龄的大脑，以描绘儿童大脑与成人大脑的不同之处。Gennatas说:“这种大脑发育的新特征可能有助于我们更好地理解大脑结构和认知能力之间的关系。”

“我们的研究结果还强调了同时检查大脑结构的几种测量方法的必要性。体积和皮质厚度在过去的发育研究中受到了最多的关注灰质密度对于理解提高表现与大脑发育之间的关系可能同样重要。”

需要进一步的研究，以充分表征不同的mri衍生措施的生物学基础，结合神经影像学和脑组织组织学。这项研究在健康人身上的发现也可以帮助研究人员了解大脑紊乱对男性和女性在青春期的影响。