Science：人類出生後大腦神經元仍然在繼續遷移
來自加利福尼亞大學的研究人員發現，在新生兒出生後的幾個月內，一些抑制性神經元會大規模遷移到大腦額葉皮層。這一研究成果首次揭示了大腦發育過程中一個全新的重要階段。研究人員推測，這種後期遷移可能在建立人類基礎認知能力中發揮著重要作用，這一過程的紊亂可能與一些神經系統疾病密切相關。
大多數皮層神經元都是從位於大腦深處的發源地向外層遷移而來。發育神經學家一直認為，在嬰兒出生之前，神經元遷移過程就已經基本結束了，剩下的只有細微的調整。不過，這項發表於10月6日Science雜誌上的研究表明，許多神經元在嬰兒出生後仍繼續遷移，並能很好地整合到神經環路之中。這意味著，人類大腦發育有一個全新的階段，這是此前科學家們未曾注意的。
出生後仍有大規模神經元遷移
在該研究小組參與的近期幾項研究中，他們發現大腦前部深處有小部分未成熟的神經元在出生後會遷移至眶額葉皮層（眼眶上部的一小塊額葉皮層區域）。人類的額葉皮層對社會行為及執行功能至關重要。和其他物種相比，人類額葉皮層在出生後仍然繼續增大，並且更加複雜。因此，研究人員想知道出生後的神經元是否還可以遷移到額葉皮層的其他區域。
研究人員利用組織學染色觀察屍檢新生兒大腦組織中的遷移神經元。結果顯示未成熟的遷移神經元簇廣泛地分布在新生大腦額葉深處，位於側腦室之上。磁共振成像顯示的三維結構表明，這些弧形的遷移神經元簇就像一頂蓋在腦室上的帽子，從眉毛後面深部一直延伸到頭頂。
新生兒大腦額葉皮層的未成熟神經元遷移流 圖片來源：參考文獻
事實上，已經有幾個實驗室觀察到出生時腦室周圍有許多未成熟的神經元，但是沒有人知道它們的功能。而該研究小組發現，這些神經元不僅數目龐大，而且在出生後的幾個星期內仍然在積極地遷移。
研究人員將這些未成熟的神經元稱為弧形（Arc），為了確定這些未成熟的神經元是否在新生大腦中積極遷移，研究人員利用病毒標記組織樣本中的未成熟神經元，並觀察到Arc細胞像尺蠖一樣在大腦中爬行，類似於胎腦中的神經元遷移。
後期遷移的抑制性神經元在人類認知能力，神經系統疾病中扮演重要角色
對大腦額葉的區域之一——扣帶回進行進一步組織學研究發現，在剛出生的前三個月，Arc神經元從腦室向外遷移到到大腦皮層，並分化成多種不同的抑制性神經元亞型。
抑制性神經元以GABA為神經遞質，約佔大腦皮層神經元的20%。後期遷移的抑制性神經元可能在人類認知能力和神經系統疾病中扮演著重要角色。大腦興奮性信號與抑制性信號失衡——尤其在大腦額葉環路中，與孤獨症、精神分裂症等神經系統疾病密切相關。
這項研究表明，人類大腦抑制性神經環路的發育可能比此前科學家們認為的要晚得多。研究人員表示，這種出生後的神經元遷移現象比在小鼠和其他哺乳動物中看到的要更明顯，這意味著這一過程可能是導致人腦如此特殊的重要因素之一。
在生命的最初幾個月，嬰兒剛開始與它周圍的環境接觸，這對於腦部發育是一段相當重要的時期。這段時期的神經元遷移與嬰幼兒形成複雜的認知功能息息相關。
研究人員計劃進一步探索這種從Arc遷移到大腦皮層的抑制性神經元是否可以影響一些患有神經系統疾病，如孤獨症兒童的大腦，因為此前的研究已經發現孤獨症和額葉皮層抑制性神經環路的異常有關。
參考資料：
Human neurons continue to migrate after birth, research finds
Extensive migration of young neurons into the infant human frontal lobe
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