人类大脑的复杂性长期吸引着科学界的目光,其中抑制性神经元的生成机制更是未解之谜。近日,国际权威学术期刊《科学》发表了一项重要研究成果:清华大学与中国医学科学院北京协和医院联合团队,首次在人类胚胎大脑中鉴定出一种新型神经干细胞,为理解大脑发育提供了全新视角。
研究团队通过系统追踪人类妊娠第9周至第39周的大脑发育过程,在内侧神经节隆起脑区发现了一类特殊细胞。这类细胞仅在胚胎期存在,成年后消失,能够持续产生多种亚型的抑制性神经元,为大脑发育提供关键支持。研究人员将其命名为脑室下区放射状胶质细胞(SVZ RGC),并揭示了其独特的时空调控机制。
该发现突破了传统认知。此前科学界认为小鼠等模式生物的神经发育机制与人类相似,但新研究明确指出,这种新型干细胞仅存在于灵长类动物中,小鼠等低等哺乳动物缺乏同源类型。这一差异表明,人类大脑的复杂性不仅体现在神经元数量增加,更源于神经干细胞类型的进化创新。
研究团队采用空间转录组学与谱系追踪技术,构建了大脑动态发育的精细图谱。他们发现,不同亚型的抑制性神经元由特定区域的"祖细胞域"产生,这些区域在空间上高度分化,形成了严格的对应关系。这种精密的调控机制解释了高等灵长类为何拥有更高比例、更多样化的抑制性神经元。
学术界对该成果给予高度评价。专家指出,这项研究完善了大脑皮层进化的理论框架,证明人类大脑扩张不是简单放大旧有结构,而是由两类进化独特的神经干细胞协同驱动的结果。研究还为开发特定类型抑制性神经元的诱导技术提供了理论基础,未来可能应用于神经系统疾病的治疗。
抑制性神经元作为大脑的"刹车系统",对维持神经网络平衡至关重要。其数量与多样性的异常与癫痫、自闭症等多种疾病密切相关。这项发现不仅深化了人类对自身大脑发育的理解,也为相关疾病的机制研究和治疗策略开发开辟了新方向。











