神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個美好的發(fā)現(xiàn)：一種新型的人腦細(xì)胞。

由于其濃密的外觀，最新的神經(jīng)元被命名為“玫瑰果神經(jīng)元”。腦細(xì)胞具有獨特的基因表達(dá)，獨特的形狀和與其他神經(jīng)元的多種聯(lián)系，以前沒有被描述過，而且，它不存在于神經(jīng)科學(xué)家最喜歡的受試者中：小鼠。[ 3D圖像：探索人腦 ]

一個國際研究小組今天(8月27日)在“ 自然神經(jīng)科學(xué) ”雜志上報告了他們的發(fā)現(xiàn)。

“這是非常濃密的，”該論文的主要作者之一，西雅圖艾倫腦科學(xué)研究所的資深科學(xué)家Trygve Bakken說。神經(jīng)元具有稱為樹突的長枝，其接收來自其他神經(jīng)元的信號。在玫瑰果細(xì)胞中，這些枝狀細(xì)胞“非常緊湊，有很多分支點，所以看起來有點像玫瑰果，”Bakken告訴Live Science。(玫瑰果是玫瑰植物生產(chǎn)的一種水果。)

Bakken補(bǔ)充 說，在玫瑰果外觀上還加入了軸突末端的大燈泡，可以釋放神經(jīng)遞質(zhì)或化學(xué)信號給其他神經(jīng)元。

這一新發(fā)現(xiàn)是Bakken與他的團(tuán)隊和匈牙利塞格德大學(xué)研究人員合作的結(jié)果。Bakken說，兩支隊伍都獨立地確定了看起來與眾不同的神經(jīng)元，當(dāng)球隊得知他們正在看同樣的事情時，他們決定一起工作。

艾倫研究所的研究人員通過檢查兩名已故中年男性的腦組織來記錄這種奇怪的新神經(jīng)元。當(dāng)研究人員觀察這個死后組織中玫瑰果神經(jīng)元的基因時，他們發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元的行為不同。“有一些基因只是在那個細(xì)胞中打開而不是在其他細(xì)胞中，”巴肯說

與此同時，匈牙利的研究小組通過研究腦組織神經(jīng)元的電活動和形狀進(jìn)一步記錄了玫瑰果神經(jīng)元，這些神經(jīng)元在手術(shù)過程中從人的大腦中移除并在溶液中保持活力。

一種罕見的神經(jīng)元

Bakken說，玫瑰核神經(jīng)元長期躲避神經(jīng)科學(xué)家的原因很可能是因為細(xì)胞在大腦中非常罕見。他補(bǔ)充說，另一個原因是因為人類的腦組織很難讓科學(xué)家獲得研究。實際上，在這項研究中，研究人員只檢查了大腦的一層。然而，Bakken說，有可能在其他層也能找到玫瑰果神經(jīng)元。

具體而言，研究人員發(fā)現(xiàn)，玫瑰果神經(jīng)元占新皮層第一層的10%左右 - 最近進(jìn)化的部分皮層涉及視覺和聽覺。他們還發(fā)現(xiàn)玫瑰果神經(jīng)元連接到稱為錐體細(xì)胞的神經(jīng)元，這是一種興奮性神經(jīng)元，占皮質(zhì)中所有神經(jīng)元的三分之二，Cell表示。

玫瑰果神經(jīng)元與錐體神經(jīng)元的關(guān)系的全部范圍尚不清楚，但研究人員確實發(fā)現(xiàn)玫瑰果神經(jīng)元充當(dāng)抑制神經(jīng)元，或那些抑制其他神經(jīng)元活動的神經(jīng)元。巴肯說，“他們有可能對金字塔神經(jīng)元的興奮性進(jìn)行制動”。但至于這是如何影響大腦的行為，“我們還不知道，”他補(bǔ)充道。

在老鼠身上缺席

Bakken說，所有哺乳動物都有皮質(zhì)，其中有一個新皮質(zhì)。但他說，與人類相比，人體皮層的細(xì)胞數(shù)量增加了一千倍。換句話說，它構(gòu)成了我們大腦中比鼠標(biāo)大得多的部分。那么，也許毫不奇怪，該團(tuán)隊沒有發(fā)現(xiàn)任何小鼠玫瑰果神經(jīng)元的遺傳暗示。

“尋找具有獨特人類特征的細(xì)胞類型......有助于我們理解我們更高認(rèn)知能力下的生理差異，并可能更好地為大腦相關(guān)疾病的治療策略提供信息，”Blue B. Lake說，他是一名助理項目科學(xué)家。加州大學(xué)圣地亞哥分校的生物工程系不參與該研究。

研究人員表示 ，小鼠大腦中缺少玫瑰果神經(jīng)元可能會提醒人們，對大鼠進(jìn)行的大腦研究結(jié)果不能轉(zhuǎn)化為人類。

“小鼠一直是一個很好的模型生物，可以幫助我們了解大腦的工作方式，并幫助我們了解人類大腦是如何工作的，”Bakken說。“但我認(rèn)為在鼠標(biāo)中看不到需要研究實際人體組織的電路的一部分。”

在小鼠，人類和其他哺乳動物中有足夠的大腦保存區(qū)域，人們可以“推斷我們在老鼠身上學(xué)到的東西，至少可以假設(shè)人類大腦中可能會發(fā)生類似的事情”。巴肯說。但是，有時人類大腦中存在的東西“只是不存在”。