来自于利希研究中心和科隆大学(德国)的人脑计划(HBP)研究人员发现了哺乳动物大脑皮层区域中神经元密度的分布情况。他们揭示了皮质细胞结构的基本组织原理：神经元密度普遍存在的对数正态分布。

神经元的数量及其空间排列在塑造大脑的结构和功能方面发挥着至关重要的作用。然而，尽管有大量可用的细胞结构数据，但神经元密度的统计分布在很大程度上仍未得到描述。发表在《大脑皮层》上的新 HBP 研究增进了我们对哺乳动物大脑组织的理解。

该团队的调查基于七个物种的九个公开数据集：小鼠、狨猴、猕猴、加拉戈猴、猫头鹰猴、狒狒和人类。在分析了每个区域的皮质区域后，他们发现这些区域内的神经元密度遵循一致的模式——对数正态分布。这表明哺乳动物大脑中神经元密度的基本组织原则。

对数正态分布是一种以偏斜钟形曲线为特征的统计分布。例如，当取正态分布变量的指数时，就会出现这种情况。它在几个方面与正态分布不同。最重要的是，正态分布的曲线是对称的，而对数正态分布的曲线是不对称的，有重尾。

这些发现与准确地模拟大脑相关。“尤其是因为神经元密度的分布会影响网络连接，”于利希研究中心理论神经解剖学小组组长、该论文的高级作者 Sacha van Albada 说道。“例如，如果突触的密度恒定，神经元密度较低的区域每个神经元将接收更多的突触，”她解释道。这些方面也与神经形态硬件等受大脑启发的技术的设计相关。

van Albada 补充道：“此外，由于皮质区域通常根据细胞结构来区分，因此了解神经元密度的分布可能有助于统计评估区域之间的差异以及区域之间边界的位置。”