类器官研究揭示大脑天生预置“操作系统”
来源:科技日报
科技日报北京11月30日电 (记者张梦然)包括美国加州大学圣克鲁兹分校、操作系统约翰斯·霍普金斯大学以及德国、类器瑞士多家机构联合团队,官研南阳市某某软件科技服务中心借助名为类器官的究揭微型人脑组织模型,揭示了大脑天生预置“操作系统”。示大生预发表在《自然·神经科学》上的脑天最新研究颠覆了传统认知,表明大脑最早的操作系统神经元放电是以结构化模式进行的,且完全不依赖任何外部体验。类器这一发现暗示,官研大脑在人出生前就已预设了如何与世界互动的究揭基本“指令”。
人类长久以来一直在思索:思维究竟是示大生预何时开始形成的?大脑是天生就已配置好,还是脑天思维模式仅随着对周围世界的感官体验而逐渐形成?大脑的运作方式类似于计算机,依赖神经元的操作系统南阳市某某软件科技服务中心电信号“放电”来进行信息传递。然而,类器这些信号何时开始产生一直难以深入研究,官研因为早期发育中的人脑被保护在母体的子宫内,无法直接观测。
在这项研究中,团队引导干细胞发育成脑组织,然后使用类似计算机芯片的专用微电极阵列来记录其电活动。在观察脑组织从干细胞自我组装成能够处理感官信息,并最终产生语言和意识思维的复杂结构的过程中发现,在发育的最初几个月内,远在人脑能够接收和处理视觉、听觉等复杂外部感官信息之前,其内部细胞就已经开始自发地发出具有特定模式的电信号。这些信号的模式,与处理感官信息时所表现出的特征模式惊人地相似。
团队在观察类器官中单个神经元的放电活动时发现,即使没有接收任何来自外部世界的感官输入,神经元网络也能够自发地产生复杂且具有时间序列特征的放电活动。这强烈暗示了活体大脑的神经结构中,存在着一种固有的、由基因编码决定的发育蓝图。
了解类器官能够自发地产生活体大脑的基本神经结构,为更好地理解人类神经发育、神经系统疾病以及环境毒素对大脑的影响开辟了多种可能性。这些模型具备捕捉复杂神经动力学的基础能力,而这些动力学很可能与某些发病机制密切相关。未来,团队将在临床前层面探索开发新的化合物、药物疗法或基因编辑工具。
【总编辑圈点】
种子还深埋于土壤中时,就具备破土而出的“潜力”。这不是种子后天“学会”的,而是生命进化写入基因的底层程序。同理,人脑在发育之初,神经元就可以自发地发出复杂的电信号,与世界进行初步互动,为后续处理更复杂的外部感官信号做准备,这也是人类基因的底层编码决定的。也就是说,新生婴儿的大脑并非白纸一张,而是带着基因为人脑预设的“出厂设置”。这一发现,有助于科学家更好地理解人脑发育机制,并有望为利用基因编辑等手段治疗先天性神经疾病提供启发。
(责任编辑:热门资讯)
- 华为智选车产品总监彭磊:享界11月交付6000,本月目标1万
- 乍得首都恩贾梅纳传出巨大爆炸声
- 内蒙古一村5人遇害嫌犯在逃 村民:遇害5人是一家人
- 萝卜快跑无人驾驶车辆致拥堵遭大量投诉,武汉相关部门已介入
- 中俄就涉日本问题达成高度共识
- A股量价齐跌
- 新王登基!英伟达一举超越微软苹果 成为全球市值最高公司
- 金爵奖参赛片|《再见德国坦克》:在有限的条件中自由创作
- 美与俄乌分头谈“和平计划” 却缺席北约外长会
- 金爵奖参赛片|《她的重生》:一位女性的重塑自我之路
- 初夏时节宜养脾胃 试试这5款养生茶
- 竞彩欧洲杯|土耳其大胜不易,葡萄牙赢球没悬念
- 最常见的3种皮肤外用药膏,便宜又好用,但很多人都在瞎涂
- 多进行户外活动有助于延缓儿童近视
- 大雾黄色预警:河北山西等7省市有大雾 局地能见度不足200米
- 带着良好战绩走向巴黎,中国射箭队:面对奥运一直很有信心
- 不只有山水之美!千里江山图藏着人间烟火
- 头条欧洲杯|C罗看向孔塞桑,满眼都是自己20岁的模样
- 从贷款买房到贷款卖房?部分高位购房者陷“房贷倒挂”,寻求补缺口
- 英语讲故事比赛素材之“自相矛盾”,英文绘本,少儿英语
- 新低!银行存款平均利率继续下跌 views+
- 9岁女童在病房被猥亵之后 views+
- 知名武打演员癌症去世,这种病偏爱“中国胃” views+
- 一组数字铭记918 views+
- 明夜起,北京有全市性降雨! views+
- “超级月亮”与你相约今晚,中秋赏月指南来了 views+
- 涉美诚月饼有关情况,广州花都区最新通报! views+
- 奥纳纳在维拉5场3球,埃弗顿生涯72场只进了4球 views+
- 传递真相!这些铁证揭开侵华日军的滔天罪行 views+
- 光明日报:订单排满,登山“陪爬”怎么火了? views+
