Организация мозжечка человека по данным внутренней функциональной связности

Кора больших полушарий взаимодействует с мозжечком через полисинаптические цепи. Разные области мозжечка связаны с определёнными участками больших полушарий, образуя сложную топографическую организацию. В этом исследовании изучали организацию церебеллярных цепей у человека с помощью МРТ функциональной связности в состоянии покоя (fcMRI). Данные 1000 участников совмещали, используя нелинейную деформацию мозжечка и выравнивание поверхности коры больших полушарий. У участников, выполнявших движения, определяли зоны представительства стопы, кисти и языка. Карты fcMRI, построенные для областей-затравок в разных участках моторного представительства тела, показали ожидаемую перевёрнутую карту соматомоторной топографии в передней доле и прямую карту в задней доле. Затем полную топографию мозжечка картировали, определяя для каждой его точки основную область-мишень в больших полушариях на выборке из 500 участников; результаты воспроизвели на независимой выборке из 500 участников. Большая часть мозжечка связана с ассоциативными областями. Количественный анализ 17 отдельных сетей больших полушарий показал, что площадь мозжечка, связанная с каждой сетью, пропорциональна её площади в больших полушариях, за некоторыми исключениями. В частности, первичная зрительная кора в мозжечке не представлена. Подобно соматомоторным зонам, области мозжечка, связанные с ассоциативной корой, имеют отдельные представительства в передней и задней долях, ориентированные зеркально друг относительно друга. Упорядоченная топография этих представительств указывает на наличие в мозжечке как минимум двух крупных гомотопических карт всего головного мозга и, возможно, третьей, меньшей карты.