血液灌注是指流经一个器官或组织体的毛细循环血流速率，是所有器官的重要生理特性，对大脑具有重要意义。大脑是人体最重要的器官，重量仅占体重的2～3%，但正常成人全脑血流量约为800～1000毫升/分钟，占每分钟心脏搏出量的20%。脑血流量（Cerebral Blood Flow，CBF）是指每100g脑组织在单位时间内通过的血流量，被认为是大脑新陈代谢和神经活动的重要指标。近年来，CBF失调已成为神经系统疾病和精神疾病的潜在神经影像生物标志物。既往研究发现CBF受遗传因素影响，但这些研究多关注中老年人，目前尚无对年轻人群CBF的遗传性报道。
为了研究年轻人群CBF的遗传度并探索其脑区特异性，中国科学院心理研究所研究员周媛带领的团队，并与磁共振成像研究中心工程师党祎合作，开展了一项双生子研究。该研究招募了130名同性别青少年或成年早期的双胞胎志愿者，通过动脉自旋标记成像进行CBF测量，并从Harvard-Oxford模板脑区、脑叶、脑动脉灌注区域三种不同空间尺度，分析了各脑区CBF的遗传度。
研究表明，年轻人大脑左前动脉和大脑右后动脉灌注脑区的CBF受中等程度遗传因素影响，主要体现在额叶、扣带回和纹状体等脑区，且左半球脑区的遗传度最高。这表明遗传因素对年轻人群特定脑区CBF有影响。上述成果拓展了科学家对发育中大脑CBF遗传基础的认知，并强调了脑区水平分析对理解CBF遗传度的重要性。此外，研究发现，年轻人群中皮层脑区CBF遗传度低于文献报道的中老年人人群，为了更好地剖析年龄与CBF遗传度之间的关系，将在更大的年龄范围内对CBF的遗传度进行研究。
鉴于青少年和年轻成年人正处于大脑发育的关键阶段，易受情绪障碍和精神疾病的影响，探究该人群CBF的遗传度，有助于识别CBF异常精神疾病的潜在生物标志物。因此，该研究对科学研究和临床实践具有重要意义，并强调了进一步研究遗传在脑功能和心理健康中的作用的必要性。
相关研究成果在线发表在Cerebral Cortex上。研究工作得到中国科学院技术支撑人才项目、国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、心理所“揭榜挂帅”项目的支持。澳门大学的研究人员参与工作。
Harvard-Oxford模板中各个脑区 CBF 的遗传度。A：ACE模型示意图；B：CBF有显著遗传贡献的脑区分布；C：各脑区CBF的遗传贡献程度。
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