个体大脑制图：第五版高分辨率功能性MRI认知映射数据发布

这个大脑制图项目为何重要

人类大脑常被比作我们头内的一个宇宙，但大多数脑成像只是展示了其功能的极小切片。个体大脑制图（Individual Brain Charting，IBC）项目通过对同一批志愿者在执行多种心理任务时反复扫描来应对这一问题。此次第五版数据发布增加了大量关于我们如何思考、感受、决策与运动的信息，把每位参与者的大脑变成了一个细致的“心智行动地图”。

构建个体心智的详细地图

传统脑研究通常对大量志愿者进行一次或两次扫描并取平均，这种方法有其价值，但会模糊个体之间的细微差别。IBC项目采取不同策略：长期追踪少量参与者，迄今为止每人收集多达40小时的高分辨率功能性MRI数据，目标是达到50小时。所有扫描都在同一台磁共振仪、相同流程、同一法国研究中心完成。通过在固定环境下改变任务，研究团队既能追踪不同大脑之间的共性，也能识别每个个体独特的心理景观。

在一个数据集中覆盖多种日常心理能力

此次第五版新增18项任务，涵盖广泛的日常能力。志愿者解决数学与几何问题、判断关于他人信念的句子、在虚拟历史城镇中导航、观看类似行走人形的运动点阵并识别情绪面孔。实验还包含记忆测验、快速反应、自我控制（在最后一刻停止计划动作）以及涉及风险与回报的决策任务，包括具有可能收益与损失的赌博式选择。一些任务来自研究健康老化的知名测验电池，另一些源自奖励学习或视觉感知项目。它们引入了诸如决策中的损失厌恶、我们如何感知身体运动、如何想象情绪场景以及如何区分可能与不可能空间等新概念。

从原始信号到可用的大脑地图

采集扫描只是第一步。团队使用严格标准化的处理流程，以便数百次扫描可以进行有意义的比较。每张脑图像都经过畸变校正、个体内对齐，然后映射到一个通用参考大脑上。对于每项任务，统计模型将MRI信号的变化与特定事件关联，例如看到面孔或决定是否接受一项赌博。结果是一大批对比图——三维图像突出显示大脑在一种条件下相比另一种条件的更强反应。研究人员还进行严格的质量检查，测量信噪比、头动以及由个体差异、任务类型和图像采集方式所解释的变异量。他们发现任务条件和个体身份对脑活动有强烈影响，而扫描设备设置的技术细节作用较小。

面向共享大脑图谱的开放数据

所有原始、预处理和统计数据均通过EBRAINS平台公开共享，遵循一种广泛使用的脑影像文件命名与组织标准。研究者可以下载原始扫描、清理后的数据、对比图以及每项任务的详细描述，还能获得用于复现分析的代码和简化数据访问的辅助工具。将此次发布与以往版本合并后，IBC项目现涵盖67种不同任务和500多项大脑活动模式比较，未来发布计划将扩展到触觉、颜色、抽象以及视频游戏等领域。

这对理解大脑意味着什么

对非专业读者来说，结论很简单：该项目正在构建极为丰富的个体级大脑地图，展示大脑如何支持思维与行为。与其得到模糊且一刀切的图景，IBC数据使科学家能够看到在不同个体中、在多种情境下哪些心理操作（如导航、情绪或数字处理）在大脑何处出现。随着时间推移，将这些细致地图跨人群与任务整合，应促成更好的大脑“图谱”、更可靠的研究结果，以及研究随年龄、疾病或治疗而变化的认知的更坚实基础。简言之，第五版IBC发布是迈向共享的高分辨率人类思维大脑参考的又一重要步骤。

引用: Ponce, A.F., Aggarwal, H., Shankar, S. et al. Individual Brain Charting: fifth release of high-resolution fMRI data for cognitive mapping. Sci Data 13, 593 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06869-1

关键词: 功能性磁共振成像, 认知映射, 大脑地图, 神经影像数据集, 个体差异