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后顶叶皮层将躯体感觉信息与支持动作、空间认知和多感官加工的信号加以整合，然而，顶内沟（intraparietal sulcus，IPS）与初级躯体感觉皮层（primary somatosensory cortex，S1）之间的精细尺度拓扑关系仍知之甚少。在本研究中，我们利用10只清醒恒河猴的静息态功能磁共振成像（fMRI），刻画了S1四个亚区（3a区、3b区、1区和2区）与密集分布于以IPS为中心的顶叶区域内的223个单体素种子点之间的功能连接。在不同S1亚区及双侧半球中，IPS–S1连接均呈现出高度结构化的空间组织，其特征包括系统性的前后向和内外侧梯度，以及一种显著的半椭圆形拓扑，该拓扑遵循顶内沟的几何形态。总体而言，靠近皮层沟壁和凸面区域的连接更强，而接近沟底的区域连接较弱；这一模式无法由局部时间信噪比降低所解释。无监督层次聚类独立地重现了这种空间组织，并识别出由连接模式定义的分区，而这些分区仅与经典的细胞构筑学边界部分对应。沿S1的内外侧轴，聚类平均连接剖面中的显著低谷与此前描述的若干躯体拓扑过渡相对应，从而能够一致地绘制出舌与面部表征之间，以及手与躯干—腿部表征之间的推定边界。基于这些边界，各个IPS聚类均表现出与多个S1身体部位分区的连接，而跨这些分区的连接模式则因IPS聚类和S1亚区的不同而变化。总之，我们的研究揭示，IPS–S1功能连接受大尺度脑沟拓扑组织，同时保留了S1躯体拓扑组织的精细特征。这些发现表明，IPS的功能组织受到多个空间维度的共同塑造，包括大尺度脑沟拓扑，以及S1亚区和身体部位表征的组织方式；这些因素可能共同促成各个IPS区域的功能特异化。
后顶叶皮层将躯体感觉信息与支持动作、空间认知和多感官加工的信号相整合，然而，顶内沟（IPS）与初级躯体感觉皮层（S1）之间的精细尺度拓扑关系仍缺乏充分认识。在本研究中，我们对10只清醒状态下的恒河猴开展静息态功能磁共振成像（fMRI），以刻画S1的4个亚区（3a、3b、1和2区）与223个单体素种子点之间的功能连接；这些种子点对以IPS为中心的顶叶区域进行了高密度采样。在不同S1亚区及两个半球中，IPS-S1连接均表现出高度结构化的空间组织，其特征包括系统性的前后向和内外侧梯度，以及一种遵循顶内沟几何形态的显著半椭圆形拓扑。连接通常在皮层沟壁和凸面附近较强，而在沟底附近较弱；这一模式无法由局部时间信噪比降低加以解释。无监督层次聚类独立地重现了这种空间组织，并识别出由连接性界定的分区，而这些分区仅与经典细胞构筑边界部分对应。沿S1的内外侧轴，聚类平均连接性剖面中的显著低谷与此前描述的若干躯体拓扑过渡相对应，从而能够一致地定位舌与面部表征之间，以及手与躯干-腿部表征之间的推定边界。基于这些边界，单个IPS聚类均表现出与S1多个身体部位区段的连接，而不同IPS聚类及S1亚区之间，这些区段的连接模式各不相同。总体而言，我们的研究结果表明，IPS-S1功能连接受大尺度脑沟拓扑组织，同时保留了S1躯体拓扑组织的精细特征。这些发现提示，IPS的功能组织受到多个空间维度的共同塑造，其中包括大尺度脑沟拓扑，以及S1亚区和身体部位表征的组织方式；这些因素可能共同促成各个IPS区域的功能特异化。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.19.752858v1?rss=1
🏷️ 顶内沟 初级躯体感觉皮层 功能连接 躯体定位 静息态功能磁共振成像 恒河猴