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偏侧性运动的出现和持续是人类运动行为的一个重要特征，其中最突出的是手部运动的偏侧性。手功能的不对称反映了大脑结构和功能的不对称，这种观点已经被多次验证。尽管目前对偏侧性的研究取得了许多进展，我们对群体水平偏差的理解也日渐深入，但利手（又称优势手）的神经基础仍然没有得到阐明。随着近年来磁共振弥散成像技术的发展，从白质和连接神经解剖学的角度来探索运动侧化成为可能。尽管现有证据仍旧不完整且存在部分不一致，但左右利手的大脑半球内和半球间的白质结构连接似乎有所不同。优势手与对视觉运动和视空间处理重要的半球内通路（上纵束）的不对称有关，与支持运动执行的投射束（皮质脊髓束）无关。此外，胼胝体主要连接通路的个体间变异性似乎与利手有关。本文强调了探索优势手新途径的重要性，并介绍了可用于指导未来神经科学和遗传学领域研究的最新知识进展。本文发表在The Neuroscientist杂志（可添加微信号siyingyxf或18983979082获取原文）。偏侧化运动是我们日常生活的重要特征。运动的不对称体现在手和脚以及眼睛支配水平上。其中最研究最多和最成熟的是手部使用不对称的原因，也称为利手。利手可以根据手优势或手的表现进行分类，这取决于所使用的测试和测量方法（Box 1）。不管如何分类，大多数成年人（约90%）在大多数类型的手部运动中都喜欢用右手而不是左手。剩下的10%由左右手平衡和左利手组成。优势手表示一只手发挥主导作用（例如，在火柴盒侧面摩擦火柴或打开罐盖），而另一只手则起到支撑、稳定作用（例如，握住火柴盒或罐子）。优势手可以在两个维度上变化：方向（右手习惯与左手习惯）和程度（纯/一致的习惯与混合/不一致的习惯）。通常通过实验性操作任务（针对婴儿/儿童）或通过描述日常习惯，针对成人制作单手和双手习惯项目的自我报告问卷进行评估。The Edinburgh Handedness Questionnaire (Oldfield 1971)是应用最广泛的评估工具，侧向商值表达了偏右或偏左惯性的偏向强度。也可以通过运动表现任务来评估手的表现（也称为熟练手），比如the Annett pegboard, rapid tapping, circle-marking, and kinematical tasks等量表。优势手与手的表现关联可靠，但并不完全，因此在评估不对称手的使用时使用两种方法是重要的。像我们的两只手一样，尽管两个大脑半球最初看起来是相同的，但它们同时显示了功能和结构上的半球不对称（Box 2），这种现象被称为脑半球侧化（hemispheric specialization，HS），导致了分工和习惯的不同。利手与半球侧化概念以及手运动控制中一侧半球占主导地位密切相关。错误的观点认为左撇子具有不同的潜在神经不对称性，这增加了数据的差异，从而排除在许多研究之外。大多数左撇子个体具有典型的功能性半球侧化，只有少数人在语言、实践、空间注意，面部识别或韵律方面呈现出反向或非典型的半球特点。人脑功能和结构组织的不对称导致利手，还是利手导致大脑半球结构和功能的不对称，这仍是一个有争议的问题，因为目前点对点的映射仍然是一个挑战。但在对胎儿超声检查和基因研究方面得出了一些见解：早在妊娠10周或在胎儿开始独立移动手臂时，就可以观察到右侧偏向运动。这一行为在主要中央运动通路成熟前就能注意到，比如皮质脊髓束和妊娠12周时大脑半球的基因表达不对称，与左右脊髓节段基因表达差异大约同时发生(妊娠10周)。产前手的不对称是出生后在方向而非程度上的利手倾向的前兆，这种倾向在儿童中期稳定下来。表型可塑性支持个体间双向影响的概念——神经特征影响利手性，反之亦然。有研究表明，利手的改变可以调节大脑结构的不对称，但也有研究报告表明，大脑结构的损伤会导致优势手发生变化，这支持了这种相互关系。鉴于这种双向性，我们应该对大脑的不对称性和利手进行讨论。神经影像学方法的最新进展可对人脑功能和结构的不对称性进行测量和可视化（Box 2）。解剖对调节大脑功能至关重要，但由于缺乏一对一的映射，对功能和结构不对称关系之间的研究仍然很薄弱。考虑结构性脑不对称时，可以使用结构磁共振成像（sMRI）对灰质不对称进行探索，也可使用死后解剖或扩散MRI方法研究白质不对称。关于灰质不对称和利手的文献揭示了很多模棱两可的发现，这些将在相关章节中简要提及。使用自动分割方法进行的大规模研究报告时，就皮层体积、皮层厚度、表面积和沟深而言，利手与灰质不对称的关系不大。但是，有时通过降低统计阈值或使用考虑局部大脑形态的手动灰质分割方法时，发现了利手与灰质不对称的关联。半球侧化（HS）或优势半球是一个长期存在的概念。随着神经成像技术的进步，有可能在体素、区域和半球水平上研究HS的结构和功能。结构和功能的大脑不对称之间没有直接对应关系，因为结构和功能之间没有一对一的映射关系，这种关系表现出区域特异性。全脑结构连通性(即宏观结构组织)解释了不超过50%的功能连通性间的差异，而白质束微观结构特征的变异预测了高达13%的不同脑区间的变异。结构网络往往在空间上受到更大的限制，发展模式的差异和对环境因素的敏感性进一步增加了这种差异。人类的灰质结构的不对称早在妊娠23周时就可以通过MRI观察到。灰质不对称可以通过体积、形状、皮质厚度、表面或微观结构特征来表征。在大规模人口水平上常见的不对称包括额叶皮质的左不对称和枕叶皮质的右不对称（图1A），可能与左枕叶和右额叶的突出有关。常见的局灶灰质不对称，包括颞叶平面和颞回的左侧不对称。使用自动化方法进行大规模的结构MRI研究报告，利手与大脑皮质不对称没有显著相关性，在中央前沟水平（图1B）和几个颞区发现了显著性趋势。使用手工分割方法的研究表明，初级运动皮层的局部不对称与利手有关。通常使用扩散MRI（dMRI）研究白质结构的不对称性，并通过测量宏观结构（即体积，流线数）和微观结构（即分数各向异性，平均扩散率等）来间接量化。有证据表明，大脑右半球比左半球的连通性好、效率高以及体积大。1-4个月大的婴儿出现早期的左半球不对称(即左半球较右半球有更大的纤维束和/或更多的纤维组织)，这种不对称存在于与语言基础相关的白质束(即弓状束)和运动感觉系统相关的白质束(即皮质脊髓束)，并持续到青春期和成年期。一些白质的不对称性随年龄而改变(图1C)，反映了白质发育的不均匀模式。值得注意的是，白质不对称与灰质不对称仅有微弱的关联。关于功能性大脑的不对称性，文献表明，右撇子中左半球主导语言和运动/手部控制，而右半球控制非语言和视觉空间功能。除了这种“典型的”半球功能分离之外，文献还显示了其他表型的存在，包括完全（反向）和部分（非典型）功能的不对称反转。与结构性不对称相比，脑功能性不对称的发展过程可能更加漫长，从出生时的主要半球间连接性转变为成年的大部分半球内连接性模式（至少对于高级语言区域而言是这样的）。大脑功能的不对称似乎与用手习惯没有什么关系。在方向方面，非右撇子也观察到类似的模式，在语音和语言相关功能方面，他们的左半球优势较弱，而背侧注意力网络的右侧偏侧性增加。研究表明，对左撇子大脑不对称现象的频繁报道，平均而言，可以解释为左撇子的较高变异性，也就是说，有一小群个体具有典型的功能侧化反转(即镜像激活模式)，而这种情况在右撇子中通常不存在。 
(A)皮层厚度的区域不对称表现为额枕型。红-黄表示左半球不对称(即左半球的皮质厚度高于右半球)，蓝-浅蓝色表示右半球不对称，对应的不对称分数表示半球间差异的大小。基于17141名参与者的数据。(B) 在手运动区域的水平上，脑沟的深浅不对称性存在显著差异趋势，右利手左半球脑沟比右半球更深，而左利手者则相反。结果显示在对称模板的左半球脑皮层表面，浅灰色与脑回对应。(C）左、右半球弓状束长段（额颞，红色），前段（额顶，绿色）和后段（颞顶，黄色）。长段走行向左倾斜，而前间接段的分布相反，且右半球的体积比左侧大。后段在青春期（9-11岁）之前显示出右侧偏侧化，但在整个青春期和成年期均出现双侧偏侧化模式。当“金标准”解剖方法与扩散MRI相辅相成时，对白质和惯用手的探索获得了发展。这是一种非侵入性、快速、可重复的全脑技术，可用于大样本，并与其他MRI技术结合使用以绘制“结构连通性”蓝图。大脑的网络特性以及交互大脑区域对大脑功能的重要性凸显了研究结构连通性的重要性。迄今为止，半球间和半球内的连接被证明是形成HS的重要因素，因此也被认为是侧化运动行为的潜在神经基础。随着越来越多的关于利手和HS文章的发表，侧向性研究的方向正朝着整合这些不同信息的需求发展。本综述旨在综合当前的知识，并检验以下假设：手行为的偏侧化反映了大脑结构的不对称，特别是白质结构的不对称。如果您对脑结构数据处理感兴趣，欢迎浏览思影科技课程及数据处理服务（可添加微信号siyingyxf或18983979082咨询）： 第三十三届磁共振脑影像基础班（重庆，10.11-16） 第三十四届磁共振脑影像基础班（南京，10.30-11.4） 第十七届磁共振脑网络数据处理班（重庆，10.20-25） 白质网络在人脑中扮演着高速公路系统的角色，它是大脑皮层和皮层下不同区域之间信息传递的一个分支。在dMRI出现之前，只能使用死后解剖技术研究人脑的白质网络。这意味着既不能在活体人脑中进行研究，也同时无法获取行为数据，且不能收集大量样本数据，导致对个体差异的研究进展缓慢。在过去的二十年中，基于弥散MRI的体内白质束成像技术增强了与大脑解剖学的联系，并为探索结构与功能的关系开辟了新的可能性。通过遵循水分子在脑中最高扩散率的方向，可以提取定向信息，并重建白质束。但是，纤维束追踪是根据数学模型进行重建的，因此该技术不一定代表着真正的轴突路径。为了达到对白质束路径的最佳估计，人们提出了许多扩散模型和算法，从简单的最开始的张量模型到更复杂的方法，比如高角度分辨率扩散成像(HARDI)或扩散谱成像(DSI)： 从纤维束追踪中提取的扩散值对白质的宏观结构(流线数、体积)或微观结构特性(如髓鞘化、轴突膜完整性、轴突直径、纤维密度和纤维组织)都很敏感。尽管与行为的相关性已确立，但其与基础解剖结构不存在一对一的映射关系，因此对扩散参数的解释仍具有挑战性。最佳方法是结合几种扩散MRI措施，不仅体现宏观连接特性（流线的数量/体积），而且定量微结构特性的个体差异（他们可调节传导速度，进而调节大脑功能）。例如，平均FA值与传导速度和功能连接的强度呈正相关。多数大脑区域显示了由扩散MRI得到的白质微观结构与功能连接性之间的关系，微观定量值解释了1 - 13%和宏观高达50%的脑功能结构之间的交互关系。在主要的感觉和运动区域，大脑的结构和功能连接紧密一致，而在关联区域则不那么紧密，这可能会带来额外的功能灵活性。这突显了扩散MRI的重要性和优势：研究白质特性个体间差异并将解剖学与脑功能和行为联系起来的潜力。 1888年，Meynert提出三种被广泛接受的白质纤维分类：1）投射纤维：在皮质中出现或终止的上升或下降通路；（2）半球间连合纤维：主要连接两个半球中的同源区域；（3）半球内联络纤维：连接同侧半球内的不同区域（图2A）。与利手有关的三个白质束包括：(1)胼胝体(连合纤维)，(2)皮质脊髓束(投射纤维)和(3)上纵束(联络纤维)；图2B)。研究发现，胼胝体参与双手协调、双手手指对立运动和手指敲击速度，皮质脊髓束参与运动执行和手灵活性，上纵束参与手运动过程中的视觉运动处理和视觉空间注意。
图2：白质束连接，(A)分为连合通路、投射通路和联络通路，其相应的纤维束重建代表(B)胼胝体、(C)皮质脊髓束、(D)上纵束(SLF)的三个部分:上SLF I、中SLF II、下SLF III)。另一个经常与利手相关的白质束是弓形束（与语言功能相关）。研究来自于一种观点，即语言的侧向化与利手有着千丝万缕的联系。健康参与者的神经影像学数据显示，与利手和语言相关的功能网络似乎是独立的，并且优势手和语言优势间的关系都可以通过一小群逆半球语言优势的左撇子来解释，然而右撇子似乎不存在这种情况。这种关系的原因仍然不确定。目前为止，很少有人认为优势手和语言功能偏侧化之间存在特定的遗传联系。但是，最近的一项研究报告表明，优势手和弓形束连接之间有着共同的遗传根源。探索弓形束不对称和利手之间的关系仍处于起步阶段，本文暂不讨论。本文重在收集在语言领域之外有潜在与利手相关的白质标记物大的研究结果。值得注意的是，由于弓形束和上纵束纤维的接近和空间重叠，弥散MRI结果可能代表两束白质的混合性质。这是弥散MRI测量的一个普遍问题，通常会混合多个白质束。这种混合的程度取决于扩散模型和算法的选择——更先进的方法能够更好地减少或排除“部分体积”效应，以及对纤维束追踪分割和描绘感兴趣区域的选择。因此，SLF III会不可避免地与弓状束重叠，这应该被研究者考虑。胼胝体是人脑中最大、最均匀的纤维束，由连接两个半球并允许跨半球信息传递的2到3亿个轴突组成（图2B）。数十年来，胼胝体和半球间传导延迟与HS的发展有关。研究表明，左半球语言优势首先是通过胼胝体的相互作用发展而来的，但尚不清楚是否对其他横向功能（如实践）是否也如此。半球间的联系究竟如何影响个体发育中半球功能不对称性尚有争议。大多数胼胝体轴突依赖于兴奋性神经递质谷氨酸，通过激发抑制性中间神经元，从而产生抑制对侧半球作用。这导致了关于胼胝体结构与HS(脑半球侧化)相关的两种模型:兴奋性模型(胼胝体连接度增大-不对称减小)和抑制性模型(胼胝体连接性增大-不对称性增大)。（兴奋模型：胼胝体对半球间的信息传递起促进作用，表现为两半球活动的同时增强，从而增进半球间的功能连接性，降低功能不对称性，有利于半球间的信息共享与功能整合；抑制模型：胼胝体保持半球的信息加工独立性，在一侧半球或脑区激活时另一侧半球同源脑区的活动受到抑制，从而减弱半球间的功能连接性，表现出更大的功能不对称）。考虑到胼胝体在功能侧化、形态和轴突直径上的差异，这两种模型似乎并存。胼胝体不同亚区与HS的连接方式不同，取决于所选择的解剖不对称性指标。研究表明，胼胝体结构可能与利手的发育相关，即运动偏侧化的行为表达。自1980年代以来，已经进行了大量的研究，将胼胝体结构和功能的变异与利手联系在一起。功能性MRI和成对脉冲经颅磁刺激（TMS）研究强调了胼胝体与优势手之间的联系。在健康参与者的手部运动中，跨胼胝体纤维介导的大脑半球间抑制，可调节同侧初级运动皮质中枢（M1）的失活。Tzourio-Mazoyer等人在一项利手倾向的大型研究中强调了同侧失活作为优势手的潜在标记的重要性（142名右利手VS 142名左利手）。他们观察到惯用手对同侧M1失活的手间差异的影响，左利手者在惯用手和非惯用手的单指运动中，同侧M1活动减少，而右利手者中惯用手的失活更明显。这可以解释为左利手者手部运动的低水平不对称，由更好的非优势手技能引起的。作者认为，反映胼胝体抑制强度的同侧M1失活差异是手能力不对称差异的标志，右利手和左利手参与者的手运动差异较大，对应的是同侧失活差异较大。这些研究并没有研究胼胝体结构本身，一些观察表明，大脑半球间抑制主要是由胼胝体纤维介导的，包括胼胝体切开术或胼胝体梗死后异手症的研究。此外，两项使用扩散成像结合双脉冲TMS和TMS诱导的同侧沉默期的研究，报告了半球间抑制的强度和连接M1的胼胝体束的微观结构(FA)之间的正相关。FA的增加反映纤维组织连贯性更好，轴突膜完整性更好，髓鞘含量更高，从而让大脑半球间信息的传导速度更快，并增强抑制对侧半球的能力。总的来说，这些结果表明胼胝体通过对同侧运动皮质的抑制性调节，是优势手形成的原因之一。相反，结构研究主要集中在胼胝体大小与利手的关系上。早期的尸检报告指出，与右利手的人相比，左利手和左右利手的人的胼胝体在正中矢状面上体积更大。这种影响在峡部尤其明显，因为峡部含有胼胝体运动纤维。然而，这些研究都是基于严重的癌症患者，他们的疾病程度不同，症状不均一，与健康对照组的研究不可比。尽管如此，胼胝体大小的差异得到了其他健康参与者MRI研究的支持，这些研究显示左利手和混合利手的胼胝体前部和后部（峡部）面积较大。然而，大量的研究并不支持这些结果，用手习惯差别跟胼胝体大小没有关联。有许多理由可以解释这些差异，包括样本量的差异、利手的分类方法和临界分数、胼胝体分割方案以及年龄、性别、教育程度和大脑体积的混杂。Denenberg等人发现胼胝体不同的区域划分方法在利手的关系上会产生不同结果，在右利手中，采用Witelson分类方法时，从无差异到胼胝体峡部面积较大都有发现。总的来说，利手的方向（左vs右）与胼胝体结构的单一相关的观点似乎过于简化。更可能的情况是，胼胝体大小与一定程度的利手习惯有关，这可以解释这些模棱两可的发现。Habib等人对53名健康的参与者的研究显示，利手倾向越大，胼胝体的几个区域就越大。然而，最近一项更大的形态学研究（包括324名右手手和37名左手）显示相反的情况：胼胝体前部和后部较厚可能与手侧化弱势有关（Luders and others 2010)——左利手胼胝体大小的增加可能是由于他们的偏侧化程度低于右利手。与胼胝体微结构的观察不同，目前尚不清楚胼胝体区域增厚是否意味着大脑半球间处理速度加快，或细胞外空间增加而没有功能结果。额外的磁共振弥散成像指标将有助于理清胼胝体大小与大脑半球间易化和抑制的相关性，以及它与同侧失活不对称性的关系。值得注意的是，这些结构研究依赖于正中矢状面胼胝体面积大小的计算，基于磁共振弥散纤维束成像的胼胝体连接图将获得更全面的信息，这也有助于确定胼胝体大小的假定差异是否直接由胼胝体运动通路驱动。迄今为止，还没有出现使用纤维追踪术来研究胼胝体的大小与利手的关系的研究（以体积或流线的数量为指标）。目前有四项磁共振扩散技术研究了利手对胼胝体微结构的影响，其中三项来自同一研究组。这些研究没有使用纤维追踪来分析胼胝体结构连接性，而是采用TBSS，对代表所有白质束中心的平均FA骨骼中感兴趣区进行分析。四项研究都报告了胼胝体的微观结构组织与利手性之间的重要联系，在左撇子人群中，胼胝体正中矢状面或其亚区FA明显增加，这可能代表抑制对侧半球的能力增强。原因可能是：左与右利手不同，利手有两个主要的运动皮质，左利手在任一运动中都需要强大的对侧抑制。但是胼胝体（或任何其他部位）与利手之间的联系，即使有显著意义，也可能并不反映任何因果关系，而可能是其发展机制的基础。未来对利手的研究应将遗传和功能性脑分析与磁共振弥散纤维束成像相结合，以评估胼胝体的宏观结构和微观结构。手的灵巧性通常与初级皮质运动区（M1）有关，后者是皮质脊髓束的大部分神经元的发源地，因此这两个结构都可能是利手的解剖学基础。皮质脊髓束（图2C）是自主运动的主要途径，其轴突从感觉运动皮层通过内囊、大脑脚、脑桥和髓质束，通过突触到达延髓下运动神经元。大部分轴突在锥体交叉（the pyramidal decussation）处穿过中线，形成外侧皮质脊髓束，少数轴突留在同侧，形成皮质脊髓前束。这导致皮质脊髓束广泛向左偏，这种不对称性在左、右利手个体的扩散成像研究中也得到了证实。与有活动依赖可塑性的动态运动控制区域M1相似，皮质脊髓束在生命的第二个十年继续成熟，这反映出手的熟练程度随着年龄的增长而增加。在过去的几十年里，大量的结构磁共振成像研究调查了不同利手组感觉运动皮层区域的差异，尽管他们的结果仍不一致。在关于灰质体积不对称性的大规模研究以及皮层厚度和表面积的不对称性的研究中均未发现与利手的相关性。然而，在中央前沟和手部运动区（图1B）水平上观察到显著相关趋势。由于样本量大，这些研究采用自动分割方法。另一方面，使用手工分割的研究更多地报道了与利手的显著关联(包括方向和程度)，特别是在手运动区域，发现右撇子有明显的左不对称，而左撇子不对称则较弱、或不对称甚至相反。猴子也观察到了类似现象，利手与对侧中央沟的深度不对称有关，在M1的中间部分可以对应于手运动区域。考虑到局部形态学的自动分割方法的发展可能解决一些不一致的发现。就白质而言，探索性分析未发现优势手对白质体积或微观结构有整体或局部影响。没有相关性的结果在一些研究皮质脊髓束的磁共振扩散研究中得到了确认。皮质脊髓束的不对称性、内囊后肢和前肢的不对称性与优势手无关。然而，一些扩散研究报道了皮质脊髓束的不对称与手灵活性之间的联系。在52名右利手参与者的样本中，右侧和左侧皮质脊髓束的微观结构差异反映了个人手灵巧性的不对称性。在画圆任务中，手侧化程度越强，皮质脊髓束左侧不对称程度越强。这种关系可能是任务依赖性的，因为其他研究发现皮质脊髓束不对称对手工灵巧度没有影响，如沟槽钉板测试（Grooved Pegboard test）或单手手指灵巧速度测试。在结构磁共振成像的研究中，中央前回水平的不对称反而可能与利手更相关，几项磁共振扩散研究探讨了这一观点。Buchel等人首先提出优势手对中央前回白质有显著影响的观点。他们发现右利手左半球FA值高于右半球，而左利手则相反。但作者使用的是基于体素的扩散加权图像分析，这不能准确识别纤维束，且研究样本量小。考虑到在基于体素的分析中常规执行的空间归一化所产生的问题，特别是在接近灰白质边界的情况下，这些结果值得在更大的样本中进行复制。有两项研究使用纤维束追踪来探索中央沟下方的u纤维（短联合纤维）是否与利手有关，该观点由Catani等人首先提出。结果表明，连接M1的控制手的区域和躯体感觉（S1）皮层的U形纤维与灵巧度之间存在关联。Thompson等人研究表明，左半球M1-S1纤维束的微观结构(FA、MD)与用钉板测验（the Purdue Pegboard）灵巧度实验中右利手的灵活表现相关。在同一项研究中，在一组自闭症个体中，M1-S1连接的中断与精确抓握障碍有关。此作者没有研究优势手的影响，因为实验组中只有右利手。然而，Magro等人观察到连接M1-S1的短U纤维在体积和纤维数量方面存在不对称，推测可能由左利手导致。他们还注意到只有左利手组的不对称指数和利手得分之间存在相关性，可能是因为左利手（惯用手的得分在7到20之间）比右利手（1到0之间）的变异性更高（但本研究样本量小）。未来，使用更大样本和更先进的纤维追踪束的研究是否能证实这一观点还有待观察。其次，下部脊髓不对称与利手有关的观点仍有待证实。 由上可知，利手与运动输出有关的白质网络(皮质脊髓束)之间缺乏明显联系，因此人们将注意力逐渐转向到与非主要运动区域的连接上。其中最值得关注的是上纵束（SLF），一个主要的双向联合束，连接大部分运动前区和顶叶区。SLF根据其走行和皮质终末分为三个分支（图2D），最上支（SLF I）起源于楔前叶和顶叶上小叶，并投射到额叶上回；中间通路（SLF II）连接顶叶下后部分（角回和顶叶内沟）和额中回后部；下支（SLF-III）起源于顶叶下前部分，终止于盖部、三角区和额叶下回。SLF的确切功能还不完全清楚，但它与视觉运动规划、视觉运动学习和空间注意力等相关。 最近，Häberling等人进行了一项针对利手的功能核磁共振研究（46名右利手和46名左利手健康参与者），强调了额颞叶网络与优势手的相关性：利手网络依赖于由SLF连接的区域---顶叶（上、下顶叶皮层和顶叶内区）和运动前皮质。这个网络的激活在右利手参与者中显示出左偏，而在左利手参与者中则没有偏误。此外，顶叶参与利手倾向可能反映出注意力不对称和优势手之间的联系。注意偏误假说认为，右利手源自于右注意偏误，也就是说，在双手操作的过程中，右手被分配了更多的注意力，这反过来会驱动优势手。众所周知，SLF束连接着两个重要的注意网络，背侧(SLF I和部分SLF II)和腹侧(SLF III和部分SLF II)，它的不对称调节着视觉空间注意过程的速度。SLF右侧体积大于左侧与更快的视觉空间处理速度有关。右半球的优势还体现在初始运动上，右利手SLF II体积大于左利手的对应区域。右利手者使用右手时有更高的运动加速度。右半球的神经纤维束越多，轴突数量越多，纤维髓鞘化程度越大，轴突直径越大，传导速度就越快，执行力越强。更强的右侧化程度可以促进视空间和视运动信息的传递。这一观点得到了一项关于手术患者研究的支持，切除SLF II会导致术后选择性注意力下降。与此同时，在抓握运动中，患者出现了术后手使用反转，使用非优势手的频率高于之前。这项研究强调了注意力加工和优势手选择之间可能存在的联系，也就是对另一只手的支配力。SLF-II可监管双手运动，并且M1同侧失活强度影响手的不对称性。到目前为止，利手对SLF I影响最大。在体积方面，SLF I不对称与优势手密切相关：29名右利手患者观察到左不对称，20名左利手患者出现右不对称，两组之间存在显著差异。这些结果得到了随后的一项研究的支持，该研究表明，手术切除SLF I与优势手改变有关。此外，31名参与者（13名左撇子，18名右利手）在单手钉板定位视觉运动任务时的侧化手表现与SLF I不对称有关。结果是由右半球SLF I体积和左手表现的差异驱动的：SLF I的右不对称性越强，左手越灵敏，反之亦然。这一结果与报道一致，即手的不对称性取决于两个半球的活动，而不仅仅是主导半球。几项研究将SLFⅢ与优势手联系起来。Cazzoli和Chechlacz（2017）首次通过重复性TMS和扩散纤维追踪术描述了这种联系----SLF III的偏侧化（就HMOA而言）与一个方向有关，但与自述的利手程度无关。与右利手相比，左利手的SLF III右不对称性更强，因为左SLF III的HMOA(the hindrance modulated orientational anisotropy)较低。然而，此项研究样本很小（仅包括7名左利手和17名右利手）。Howells等人（2018年）的后续研究证实，自述右利手和左利手之间的不对称性不同。两组均表现出SLFⅢ体积的显著不对称性，左手组的右侧偏侧性更强，与先前的研究一致。这些结果与功能磁共振成像的结果一致，左利手的额叶注意网络存在右偏侧化。然而，手术切除SLF III不影响运动侧化行为，即手握运动中手的偏好。根据之前的研究，这个结果很难解释：SLFⅠ可能是与利手倾向最密切相关的纤维束，其不对称是手运动侧化的潜在解剖学标志。SLFⅡ和SLFⅢ可能也调节上肢的运动控制，尽管它们在利手方面的作用还不太清楚。作者总结了现有的关于白质网络与利手的相关研究。一个普遍的问题是缺乏标准，可能跟神经影像学和行为学方法的不同、样本量不足以及对群体趋势和可变性的低估有关。其次，磁共振弥散成像存在本质挑战，从追踪交叉纤维区和靠近皮质区的困难，到对定量值的特异性和相关解释方面。尽管不同研究表明磁共振弥散成像方法各有不同，但目前，该方法在研究和临床领域仍然是一个可行的重要工具。总的来说，虽然缺乏一对一的直接关系，但大脑半球间和大脑半球内白质通路的结构变异似乎与手部运动的不对称有关。就优势手的运动和表现而言，利手倾向似乎与额顶叶的联络通路（尤其是SLFⅠ）的不对称有关，而与参与运动执行的投射通路（皮质脊髓束）无关。SLF和右半球与利手的关联反映出注意力不对称和手部运动不对称之间的密切联系。研究结果强调了双侧半球对优势手的重要贡献，以及胼胝体支持的半球间转移的重要性。为了进一步加深对利手神经基础的理解，重复这些研究是至关重要的下一步。其次，语言通路及相应区域和小脑白质网络解剖不对称的关系也值得注意。未来的研究应该从直接相关的方法转向更高级的结构-功能关系的映射，并考虑多维信息，例如转录、细胞结构和神经调节信息，以及性别、年龄、环境和表观遗传学。总之，本文突出了磁共振弥散成像在理解大脑半球侧化和利手倾向的神经基础方面的宝贵的潜力。如需原文请加思影科技微信：siyingyxf 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