在美国总统巴拉克·奥巴马宣布“使用先进革新型神经技术的人脑研究”（BRAIN）计划一年后，《自然》杂志于2014年4月3日发表了两项重要研究，分别介绍了哺乳动物大脑中完整的基因表达图谱和神经元连接图谱。这些图谱为研究人类大脑发育和神经回路，进而理解人类行为和认知过程的健康与疾病状态提供了宝贵资源。
人类大脑的结构和功能在很大程度上由胎儿时期基因转录启动的基因表达决定，但人们对大脑发育过程知之甚少。美国华盛顿州西雅图艾伦脑科学研究所的Ed Lein及其团队制作了人类胎儿妊娠中期详细的大脑基因表达图谱，填补了这一空白。该图谱揭示了转录标记和不同的解剖特点与发育过程的相关性，并识别出许多与神经或精神障碍相关的基因表达动态。
在另一篇论文中，该研究所的曾红葵和同事提供了首个哺乳动物全脑神经元连接图谱——小鼠大脑连接图谱。这是迄今为止最全面的脊椎动物大脑连接图谱，为理解大脑不同区域如何沟通与交流提供了新见解。
这些研究不仅加深了我们对大脑基本结构的认识，还为未来神经疾病的研究和治疗奠定了基础。