人类大脑新发现：揭示全新神经元奥秘

来源：科技日报

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科技日报记者 张佳星 赵卫华

大脑中既有激发行动的兴奋性神经元，也存在像“刹车”一样起调控作用的抑制性神经元。然而，人类大脑究竟如何构建起抑制性神经元的储备库，这一直是未解之谜。1月16日，《科学》杂志刊登了一项突破性研究：清华大学的米达团队联合中国医学科学院北京协和医院的朱兰院士团队，系统地鉴定出人类大脑中一种全新的神经胶质细胞类型。这种细胞能在胚胎期持续产生抑制性神经元，为大脑发育提供所需。

论文通讯作者、清华大学副教授米达介绍，这类细胞在特定时间、特定空间内的命运受到关键调控机制的精确指挥。为了找到它们，研究团队聚焦于大脑内侧神经节隆起这一脑区，对人类妊娠第9周至第39周期间内侧神经节隆起完整发育过程中的细胞群体，进行了地毯式排查。

作为在人类妊娠期发挥作用的重要胶质细胞，它们并不存在于成年人体内。该团队在女性生殖道发育解剖研究的基础上，利用经过知情同意的胚胎尸检样本，构建了大脑动态发育的精细解剖体系。通过先进的空间转录组学与谱系分析技术，成功捕捉到这类全新的神经胶质细胞，并将其命名为脑室下区放射状胶质细胞。

研究团队不仅勾勒出人类大脑内侧神经节隆起发育过程中，高度区隔化的“祖细胞域”与神经元谱系间的强对应关系，还深入剖析了其动力学特性，生动再现了这种全新胶质细胞持续、多样化地生成各类亚型抑制性神经元的完整过程。

据团队介绍，此类细胞类型存在于灵长类动物中，在小鼠等模式生物中未发现同源类型。这种新型细胞的发现表明，人类大脑无与伦比的复杂性，不仅源于神经元数量的激增、神经结构的等比放大，更在于不同神经胶质细胞与神经元类型在进化过程中的协同重塑，使得神经网络在微观结构与宏观功能上实现了重大重构。

中国科学院院士张旭认为，这项研究系统刻画了人类大脑抑制性神经元产生与多样性生成的核心规律，从发育逻辑上解释了为何人类等高等灵长类具备如此高比例与丰富多样的抑制性神经元。研究也为未来定向诱导特定类型抑制性神经元，进行细胞治疗提供了重要的理论依据。

中国科学院院士时松海表示，该研究填补了人类大脑抑制性神经元扩增机制的理论空白，完善了大脑皮层进化的理论框架。它表明，人类大脑皮层的扩张并非简单放大旧有结构，而是由两类在进化上独特的神经胶质细胞精妙协同驱动所实现的。