全新人類大腦圖譜 迄今最全面解析
國際科學家共同研究小組12日公布迄今最全面的高解析度人類大腦圖譜,為了解人類所以成為人類,提供更多線索,更為理解和最終治療大腦相關疾病,奠定空前關鍵基礎。
舊金山加州大學神經科學家諾瓦科夫斯基(Tomasz Nowakowski) 表示,「這是已存在一個多世紀的夢想,好比繪製宇宙地圖。」12日有21篇相關論文在多家科學期刊發表,諾瓦科夫斯基是其中兩篇的作者。這項歷經10年研究計畫,獲得近5億元聯邦資金,現階段結合三大洲45個機構250多名研究人員的貢獻。
研究人員使用經手術或死亡後捐贈的人腦活體組織,將其切片研究單一細胞特性,死後冰凍的大腦樣本則提供有關大腦眾多特殊細胞的分子紋路資訊。研究人員對3000多種不同類型的腦細胞進行分類,並記錄了從子宮到成年期間這些細胞的變化。
西雅圖艾倫研究所(Allen Institute)腦科學資深研究員、多項新研究作者雷恩(Ed Lein)表示,研究目標是創建正常大腦地圖,以極高解析度了解可能出現的問題及可以如何治療,讓各種疾病患者有所參考。
雷恩形容,「此前我們看到的大腦圖譜,只能看到州,卻看不到城市,街道更被模糊化了。要駕馭大腦幾乎是不可能的。」但如今情況已開始轉變。
神經科學家將人類大腦圖譜計畫與人類基因組計畫相比擬。人類基因組計畫耗資27億元,經數千位科學家10多年研究,在2003年首次公布,幾近完整解開人類遺傳密碼。該開創性科學突破成為生物技術產業基石,包括新論文提出的大腦繪圖工作也因此得以實現。
人類大腦圖譜研究發現,人類與其他哺乳動物的一大區別,在於大腦關鍵區域的細胞比例,且只有某些腦細胞類型是人類獨有。過去較少被關注的神經膠質細胞(glia)已成為新研究焦點;科學家驚訝發現,它們是人類進化過程中變化最大的細胞類型,表現高於神經元。
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