美國西北大學：人類大腦就像一個複雜網路

美國西北大學的科學家們利用磁性共振功能圖像研究人腦中的活動以及大腦不同區域如何建立聯繫。他們得出結論，人腦可以形容為一個複雜的網際網路路，依靠節點將信息有效地從一處傳到另一處。並且任何兩個節點之間都只需要很少的跳躍。

　　美國西北大學一位生理學家丹特-恰爾夫稱，「大腦這個所謂的『小世界』能夠形成最有效的聯繫。」其他的網路如社會網路與生物化學網路依據的也是同樣的原理。科學家們通過衡量數以萬計大腦區域內活動的彼此聯繫程度，發現很多節點對外只有少數聯繫，而少數節點與很多其他節點存在聯繫。這些「超鏈接」 節點的作用就像一個網路中心，功能就像網際網路，將詞語迅速而廣泛地傳播出去。

　　恰爾夫和他的同事稱，大腦功能類似於網際網路的基本法則，能夠幫助解釋精神分裂症、慢性頭痛等病症的發病原因。也就是說，如果你清楚網際網路如何運作，你就可以掌握人類大腦的活動方式了。

　　描繪大腦功能圖像，能夠幫助科學家們理解特定精神活動與大腦特定區域之間的關係。描繪方式是將一段時間內血流量增加、新陳代謝或者電磁活動以圖表形式記錄下來。它超越了CT腦部掃瞄和CAT腦部掃瞄，後兩者呈現的是大腦的結構而不是其功能。

　　大腦功能圖像的描繪包括以下兩種：

　　PET腦部掃瞄，是將放射性追蹤劑注入循環系統，從而集中到大腦血液流動和新陳代謝最旺盛的各個區域。放射性物質發生衰變就會放出中子和正電子。正電子與電子發生碰撞中和，就放出伽馬射線。檢波器記錄下放射出射線的大腦區域，提供大腦活動的地圖。PET掃瞄器可以呈現出大腦快速活動的跡象，但這種儀器笨重而昂貴。

　　fMRI腦部掃瞄，是利用MRI掃瞄器偵測出大腦磁場中產生的無線電頻信號。fMRI腦部掃瞄可以呈現血量、血流速以及氧消耗量等大腦神經活動的非直接結果。最終畫出大腦解剖地圖，該地圖可以指示大腦活動的變化。跟PET不同的是，fMRI不需要注入放射性追蹤劑。然而，這一過程仍然需要一個龐大昂貴的機器。