近日，qy球友会员工杨慧超博士与北京师范大学、北京大学合作，在人类语义记忆认知神经机制领域取得了重要进展。相关研究成果以“ Innate Network Mechanisms of Temporal Pole for Semantic Cognition in Neonatal and Adult Twin Studies”为题，发表在国际顶级学术期刊《Nature Communication》。北京师范大学博士生朱子良和qy球友会杨慧超为共同第一作者，北京师范大学郁曦副教授和北京大学毕彦超教授为共同通讯作者。

人类的语义记忆系统存储着关于世界的核心知识，支撑着学习、决策和社交等复杂认知活动。它整合来自视觉、听觉和语言等多模态的信息，其中颞极作为中枢，在形成可泛化的语义知识中起关键作用。然而，支撑这一复杂系统在生命初期萌芽并发展的先天机制，此前尚不清楚。

该合作研究创新性地结合新生儿脑成像和成人双生子遗传研究，揭示了语义记忆网络的先天基础。研究发现： 1）新生儿期即存在语义网络雏形：出生4周内婴儿的颞极已展现出与成人相似的亚区分区模式（背侧、腹内侧、腹外侧），其中背侧和腹外侧颞极与特定感知网络（如听觉语言、多模态网络）的功能连接模式已接近成人，表明语义记忆的核心脑网络先天存在。2） 关键连接具有遗传性：通过成人双生子遗传建模分析，证实背侧和腹外侧颞极与对应网络的特异性功能连接的个体差异显著受遗传因素影响，且该遗传效应与新生儿连接模式的先天程度正相关，支持其由基因“预设”。3） 遗传预设连接支撑语义功能：这些受遗传影响的静息态连接模式能有效预测成人在语义理解任务中相应颞极亚区的激活强度及行为表现，直接证实了其功能重要性。该研究首次揭示了人脑语义记忆系统存在先天且受遗传调控的神经网络基础。

该研究发现以颞极为核心的多模态语义加工脑网络在出生时就已经初步形成，并受到遗传因素的调控，证实了人脑语义记忆系统的先天机制。该语义知识脑网络在人类发育初期的形成，为儿童概念知识的高效学习和发展提供了神经发育的“支架”，也是人类高级认知活动的核心发展基础。该工作得到了科技创新2030—重大项目，国际自然科学基金等项目的支持。