科學家發現人類大腦比泡沫塑料脆弱10倍

一項發表于《英國皇家學會界面雜志》的研究發現，人類大腦出奇地柔軟、有彈性。其抗壓能力類似明膠，而且比用于包裝的聚苯乙烯泡沫塑料更容易破裂。

研究闡明了精確測量活人大腦物理特性的新方法。此前人類對大腦物理特性的了解，大部分來自于腦切片或保存在化學物質中的腦組織，而這會影響腦組織的硬度和彈性。

研究人員借助機器學習算法與核磁共振技術，計算出大腦及頭骨連接組織的不同特性。他們量化了大腦在受壓時的塌陷程度、側推反應以及結締組織的彈力。

該研究作者、卡迪夫大學的Nicholas BennionBennion說：“大腦比大多數人想象得軟得多。如果你觸摸一個沒有以任何方式保存的大腦，會發現它的硬度低得令人難以置信，而且非常容易破裂。”

研究發現，大腦比聚苯乙烯泡沫塑料更容易塌陷，它被側向推動的彈性大約是橡膠的千分之一，這意味著它的柔軟度與明膠相當。Bennion說，機器學習算法計算出大腦與頭骨的連接組織也相當柔軟，這可能是為了在人類突然移動時保護大腦。

斯坦福大學的Ellen Kuhl說，盡管研究人員早就知道大腦是非常柔軟和脆弱的，但該研究使這一概念足夠精確，以便更好指導敏感的外科手術。

麻省理工學院的Krystyn Van Vliet說，這種新的測量方法可能無法完全捕捉大腦在劇烈運動時的變形方式，如被撞擊或交通事故產生的頭部創傷。在這些情況下，大腦內的液體流動會改變其材料特性。

該團隊希望他們的模型可以基于核磁共振技術，預測病人手術時發生將發生的大腦變化。這種方法有望于在大腦手術中精準控制位置，減少手術侵入性。

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