根据大脑血液流动的方式可以确定出许多信息。当大脑某区域激活之后，血液流量和氧化作用会增加。采用非创伤性图像分析来观察血液流量的变化，可以帮助实时检测大脑运行的区域，并了解这些区域协同工作的过程。

基于上述机制，Isik Karahanoglu 和 Dimitri Van De Ville研究员对大脑活性区域进行了形象化处理。他们的这个项目结合了全新的建模技术以及医学影像学技术，并让瑞士洛桑联邦理工大学和瑞士日内瓦大学共同协作完成。这篇发表于《自然通讯》（Nature Communications）的文章以全新的视角来了解大脑组织的过程，以及为神经性紊乱（比如阿兹海默）的早期诊断奠定了基础。

大多数的大脑神经性紊乱意味着多个神经网络的退化，而不仅仅是一个独立区域的问题。了解各个区域如何相互影响可以帮助认识这些紊乱发生的过程。

确定某区域所处模式：开或者关

“机能性磁共振”（fMRI）是一种可以记录血液流量变化，并已经投入使用的成像技术。研究者们再利用复杂的计算方法，可以清除从fMRI获得的有缺陷的信号，以完成精准动态的大脑血液流量图像。他们可以看到并分辨出被激活的大脑区域所处的准确模式：开或者关。

“大家可以想象为旋转着的彩虹风车拍照。如果用过去的技术，拍出的颜色是模糊并且成流动的状态，”Van De Ville说。“如果用我们的方法，可以清楚的图片中看到每个颜色间的边界。”简单的说，动力学图像展示了大脑中同时被激活的区域，并且确定出它们所处的位置。

良好的数据来源：没受刺激的大脑

为了确定大脑工作的区域，这项测试针对健康，无大脑刺激的对象进行。即使在“休息”或者大脑并没有工作的状态，病人的大脑总有某些区域被不断的激活。“病人必须在面对MRI仪器时，保持安静的状态。只有这样，压力或者疲惫感才不会影响数据，”Karahanoglu说。

出人意料的结果

研究员总共确定了13个主要的神经网络（比如信号最强的网络）。一般会有4个网络处于同时被激活的状态。“目前，我们认为这些区域处于轮流被激活的状态，而且它们之间几乎没有相互协调的关系，”Van De Ville补充到。

医生的诊断工具

下一步是利用这个技术来诊断神经性紊乱。就阿兹海默病症的患者而言，即使当临床症状还没有检测出或者还很轻微，大脑神经便已经出现退化。用fMRI来进行早期的检测，很可能会促进治疗阿兹海默病症药物的发展，使目前研究的药物可以在最有效的期间得到服用。研究者们还联合神经科学和临床团队来共同从事这项研究。哈佛大学药学院博士后研究员Isik Karahanoglu目前正利用这个技术来帮助更好的理解自闭症障碍患者的变化。