身体地图的先天性

人脑包含人体“地图”——这种特征被称为躯体定位。例如，在大脑中负责处理触觉的区域，对脚部触摸做出反应的神经元位于接收来自腿部输入的神经元附近，依此类推——身体的布局反映在大脑的相应部分中。

但是这些地图来自哪里？ 它们是大脑组织的先天组成部分，还是因为我们对世界的体验而形成的？

几天前发表在 PNAS 上的一项研究提供了证据，表明大脑地图很早就存在于生命中。 Michael J. Arcaro 及其同事使用 fMRI 测量了非常年幼的猕猴对触摸的神经反应。

Arcaro 等人发现，早在 11 天大的猴子身上就发现了躯体定位组织的证据。 这是关键结果。 每对卵形区域代表来自一只猴子的数据，其中“M1”仅 11 天大。 红色、绿色和蓝色区域分别显示了面部、手和脚的触摸刺激激活的大脑区域。 在所有情况下，组织结构都很清晰。

其他最近的研究也发现了非常早期的躯体定位的证据。 例如，Dall’Orso 等人表明（也使用 fMRI）在人类早产儿中存在躯体定位反应。 一些参与者在扫描时只有几天大，并且低于正常的出生年龄。 在下面，我们可以看到与猴子相同的组织结构：从中间向外分别是脚、手和脸。

那么这是否证实了大脑包含一个先天的身体地图？ 这取决于我们所说的“先天”是什么意思。 Arcaro 和 Dall'Orso 的研究确实表明躯体定位图从出生时就存在。 但这并不意味着这些地图是基因“硬连线”的。 它们可能仍然依赖于经验。 即使在出生之前，大脑也会接收感觉输入并发送运动输出。 正如每位准妈妈都知道的那样，胎儿不仅仅是在子宫中平静地漂浮，而是积极地利用其发育中的运动技能（例如踢腿）。 产前经验很可能正在推动身体地图的形成，但即使在动物身上，也很难检验这一假设。