来源：brainnews

1，不对称的视角下的大脑偏侧化

关于大脑不对称性的比较研究最早可以追溯到19世纪，但由于早期认为偏侧化为人类所独有，因此该领域的研究一度消失。这一领域在20世纪70年代重新出现，使我们了解到脑和行为的左右侧差异存在于整个动物王国中，并且在感觉、认知和运动效率方面得到了许多突破。许多物种在遗传学上的偏侧化研究开始于 Nodal 级联中基因的不对称表达模式，这为后来针对遗传、环境和表观遗传因素复杂交互作用的研究创造了条件。

这些基因表达特性在个体发育的不同阶段发生作用，并能够在不同物种中引起神经网络的不对称性。因此，根据任务需求，前馈或反馈投射的左右半球回路被激活，并可暂时控制神经过程，而且，神经传递的不对称性可以形成每个半球的偏侧化加工。

目前尚不清楚两个半球之间的相互作用是依赖于抑制/兴奋二分法，还是通过调整对侧的时间神经结构来使另一半球响应延迟，或在联合作用中与之同步。正如我们在综述中所概述的，过去的几十年的研究已经产生了大量的认知，可以用于建立新的动物模型和方法。由于人类在感觉、认知、情绪或行为等领域中，几乎没有一个不受偏侧化神经组织的影响，这些比较研究的观点对于我们理解大脑功能和病理的不对称性至关重要。

参考文献：Güntürkün, O., Ströckens, F., & Ocklenburg, S. (2020). Brain Lateralization: A Comparative Perspective. Physiological reviews, 100(3), 1019–1063.

https://doi.org/10.1152/physrev.00006.2019

2，镜像脑组织: 统计异常还是半球功能分离翻转的偏差？ 

语言和其他功能的半球优势

人类表现出一种典型的半球功能分离模式，语言和行为侧向于左半球，空间注意力、面孔识别和情感韵律侧向于右半球。在这项研究中，我们使用 fMRI 来确定每个受试者所有五种功能的偏侧性。值得注意的是，我们招募了一组左利手样本(n = 24)做为非典型(右)语言优势对照组，这使我们能够分析其他功能的半球不对称性，并与左利手比较他们的功能分离模式和典型语言优势(n = 39)。

研究结果显示，大多数左侧语言优势的受试者符合功能性半球分离的原型模式(44%)，或仅在某一个功能上偏离这一模式(35%)。同样，绝大多数右侧语言优势的受试者表现出完全镜像的大脑模式(50%)，或者发生除一种认知功能之外的翻转(32%)。存在一个以上功能偏离标准分离模式的受试者具有较差的认知表现，这与通常认为的半球功能分离的生物学优势一致。

参考文献：Gerrits, R., Verhelst, H., & Vingerhoets, G. (2020). Mirrored brain organization: Statistical anomaly or reversal of hemispheric functional segregation bias?. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 117(25), 14057–14065.

https://doi.org/10.1073/pnas.2002981117

3，疼痛加工中杏仁核的左右半球偏侧化

中央杏仁核的输入和输出机制

大脑内的半球不对称自19世纪初以来就已经受到广泛研究，并且在不同物种中都已经被确定。本研究重点讨论大脑杏仁核结构的偏侧化，以及这种偏侧化如何重塑我们对杏仁核在疼痛加工中作用的理解。

杏仁核是一个杏仁状的双侧大脑结构，位于边缘系统内，被认为在情绪处理和情感价值在记忆和其他经验中的附加过程中发挥作用。杏仁核在恐惧性条件反射和情感加工方面受到了广泛研究，近期也已被证明在伤害性信息处理和疼痛的影响方面起着重要作用。杏仁核由多个核组成，特别值得注意的是中央杏仁核(the central nucleus of the amygdala，CeA)，CeA通过脊髓-臂旁-杏仁核通路接受来自臂旁核(parabrachial nucleus，PBN)的直接伤害性信息输入，同时通过外侧和基底外侧杏仁核接受皮质和丘脑的高级加工输入。

尽管杏仁核是一个双侧分布脑区，但大多数研究杏仁核在疼痛中作用的数据都来自右侧CeA，它在疼痛模型中具有促进伤害性感受的功能。左侧CeA通常被认为对疼痛调节、抑制伤害性感受功能或抗伤害性感受功能没有影响。本综述探讨了目前关于CeA偏侧化的文献以及两侧半球各自在不同形式疼痛的处理和调节中的作用。

参考文献：Allen, H. N., Bobnar, H. J., & Kolber, B. J. (2020). Left and right hemispheric lateralization of the amygdala in pain. Progress in neurobiology, 101891.

https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2020.101891

4，语言发展的神经基础: 随年龄的增长，偏侧化的改变

每个年龄段的语言加工个人激活图示例

众所周知，在大多数健康的成年人中，语言加工偏向于左半球(left-hemisphere，LH)。相比之下，在发育过程中发现的功能偏侧化更为复杂。与成人一致，婴儿和儿童的解剖学、电生理学和神经影像学研究均表明存在LH对语言加工的偏侧化。然而，在非常年幼的儿童中，两个半球的损伤都可能导致语言缺陷，这表明语言加工区域在生命早期是对称分布的。我们通过研究儿童(4至13岁)和成年人(18至29岁)的功能MRI (fMRI)语言激活模式来解答这一明显的矛盾。

与之前的研究相比，我们关注的不是偏侧化本身，而是随着年龄的增长，个体参与者的左半球(LH)和右半球(right-hemisphere，RH)激活模式的变化。我们的分析显示，所有最年幼的儿童(4至6岁)在LH语言网络和RH相同区域中都有显著的激活。RH存在显著激活的参与者的比例随着年龄的增长而下降，超过60%的成年人RH不存在显著激活。全脑相关分析显示，RH仅在Broca区域存在与年龄相关的语言激活降低，并且这种相关性与任务难度无关。

我们可以得出结论，虽然语言在整个生命周期中是偏左侧化的，但RH对语言处理的贡献在生命的早期也很强，并且会在童年时期减少。重要的是，这种早期的RH语言激活可能代表早期LH损伤后恢复的发育机制。

参考文献：Olulade, O. A., Seydell-Greenwald, A., Chambers, C. E., Turkeltaub, P. E., Dromerick, A. W., Berl, M. M., Gaillard, W. D., & Newport, E. L. (2020). The neural basis of language development: Changes in lateralization over age. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 117(38), 23477–23483.

https://doi.org/10.1073/pnas.1905590117

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