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神經學突破!科學家發現了一種新型的腦細胞,它似乎是人類獨有的!

它是緊湊的,濃密的,並且負責告訴其他神經元噓噓。除此之外,沒有人完全確定新發現的一種被稱為玫瑰神經元的腦細胞的功能。

使這一發現特別有趣的是,到目前為止,神經元只在人類身上發現過。

當然,既然我們知道在其他物種中應該尋找什麼,這種情況可能很快就會改變,但就目前而言,這是我們停下來反思如何在神經學中應用動物模型的一個理由。

兩組研究人員合作在兩名成年男性捐贈的腦組織中發現了這種不尋常的細胞,並根據其解剖和基因指紋對細胞進行分類。

有趣的是,最初的發現由兩組不同的研究人員進行了兩次,每次都是通過不同的方法偶然發現細胞。他們沒有競爭,而是聯合起來分析他們的發現。

研究人員從大腦皮層的「第一層」提取了樣本。大腦皮層是大腦外部的一個皺褶區域,負責將感覺轉化為感知,並執行各種高度複雜的任務。

在顯微鏡下觀察和染色,這些細胞看起來確實有點奇怪。根據一些研究人員的說法,它們看起來非常緊湊,有著濃密的形狀,讓人聯想到花瓣被摘下的玫瑰。

但是,正是覆蓋在神經元細胞膜上的蛋白質構成,將其標記為一種獨特的細胞類型,這種類型不僅在人類身上直到現在才被發現,而且在經過嚴格檢查的老鼠神經系統中也沒有已知的同等類型。

通過觀察這些細胞的位置、解剖結構和激活的基因,研究人員將這些細胞分為10個亞型,即GABAergic間神經元。

這些細胞是我們大腦的交通燈,站在十字路口,通過刺激或阻斷傳入信號對神經傳遞素-氨基丁酸作出反應。

大腦皮層的第一層並不是完全由神經細胞構成的。但它所具有的這些功能與大腦周圍延伸的纖維緊密相連。

在第一層的所有抑制性神經元中,玫瑰基神經元亞型約佔10%到15%——並不是很多,而且可能只會在大腦的其他部分變得更罕見。

這些新發現的玫瑰神經元的位置和結構表明,它們在阻斷來自興奮性細胞的信號方面起著某種高精度的作用。

「我們都有抑制神經元和興奮神經元,」艾倫腦科學研究所的神經科學家Trygve Bakken告訴福布斯的Andrea Morris。

但這種特殊類型的抑制神經元是這項研究的新發現。它的特殊之處在於它的形狀、聯繫以及它所表達的基因。

這可能會使它們成為大腦中一個重要的控制機制,而我們通常認為這是類人的。我們從未在老鼠身上見過它們,這一事實可能有助於我們更好地理解我們物種的關鍵差異。

進一步的研究還可能在其他靈長類動物身上發現它們,或者在其他任何動物身上發現它們。鑒於我們目前所知甚少,其中很多都是推測性的。

但是,每當我們發現我們的大腦和老鼠的神經結構或功能有重大差異時,我們就有充分的理由坐起來觀察。老鼠是我們研究的重要動物模型。

由於它們易於飼養、繁殖周期短、壽命短,老鼠成為神經學研究的良好起點。

我們越了解他們的大腦如何與我們的大腦產生差異,以及哪些神經學特徵是保守的,我們的結論就越準確。

研究人員的下一步將是開發精確的地圖,展示玫瑰髖關節神經元是如何與錐體神經元相連接的。

確定我們大腦迴路的複雜細節可以向我們展示大腦在基本層面上是如何工作的,甚至可能幫助我們確定當它不像預期的那樣工作時會發生什麼。

這項研究發表在《自然神經科學》雜誌上。


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