明尼苏达大学医学院，马克斯普朗克佛罗里达神经科学研究所和法兰克福高等研究院的一组研究人员利用大脑自发生成的活动模式，收集了对网络结构和发展的新见解。他们发现大脑皮层中存在精确的组织网络，其发展时间比以前认为的要早得多。

人类和食肉动物的大脑皮层有一个非常精确的特殊组织，涉及神经元网络。分布式网络由分布在皮质表面毫米上的数千个神经元组成，在脑功能的各个方面起着关键作用，包括处理复杂的感觉输入。

“不仅这些大规模网络比我们想象的要早得多，而且它们预测未来的功能，”明尼苏达大学医学院神经科学系的戈登史密斯博士说。“这表明在发展初期发生的事件正在为我们后来的生活开辟道路。”

当他们在开眼前看起来更早，他们发现了相关的自发活动的强大的长程模式，其延伸距离与成熟大脑中的距离相当。

“这令人惊讶，因为在开发的这个阶段大脑连接非常不成熟，”史密斯说，他在这项研究的工作是在马克斯普朗克佛罗里达研究所和明尼苏达大学完成的。“这一发现促使我们提出了一种可以复制这些发现的早期视觉皮层的新型计算模型。”该模型显示，在开发的早期阶段，通过本地皮层连接链传播的活动模式可以产生远程网络活动。

未来的研究将根据源自局部皮质连接的指导活动模式测试活动依赖的可塑性机制塑造远程连接结构的预测。史密斯目前正在明尼苏达大学进一步开展这项研究。