Shaping Brain Structure: Genetic and Phylogenetic Axes of Macro Scale Organization of Cortical Thickness
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Structural and functional characteristics of the cortex systematically vary along global axes as a function of cytoarchitecture, gene expression, and connectivity. The topology of the cerebral cortex has been proposed to be a prerequisite for the emergence of human cognition and explain both the impact and progression of pathology. However, the neurogenetic origin of these organizational axes in humans remains incompletely understood. To address this gap in the literature our current study assessed macro scale cortical organization through an unsupervised machine learning analysis of cortical thickness covariance patterns and used converging methods to evaluate its genetic basis. In a large-scale sample of twins (n=899) we found structural covariance of thickness to be organized along both an anterior-to-posterior and inferior-to-superior axis. We found that both axes showed a high degree of correspondence in pairs of identical twins, suggesting a strong heritable component in humans. Furthermore, comparing these dimensions in macaques and humans highlighted similar organizational principles in both species demonstrating that these axes of cortical organization are phylogenetically conserved within primate species. Finally, we found that in both humans and macaques the inferior-superior dimension of cortical organization was aligned with the predictions of the dual-origin theory, highlighting the possibility that the macroscale organization of primate brain structure is subject to multiple distinct neurodevelopmental trajectories. Together, our study establishes the genetic basis of natural axes in the cerebral cortex along which structure is organized and so provides important insights into the organization of human cognition that will inform both our understanding of how structure guides function and for the progression of pathology in diseases.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».