Cell：对大脑灵活性的全新认识

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Cell：对大脑灵活性的全新认识
, L- q- R4 I. i: A2014-11-11 1 来源：生物360 作者：koo
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0 {0 s8 w, b8 O: J$ {" I! k) O迄今为止，人们对大脑适应性机制的理解还是建立在动物实验基础上的。瑞典Karolinska研究所的科学家们对人类大脑进行了研究，发现过去的建立的理论并不正确。  k! D! B5 r5 O. N
少突胶质细胞（oligodendrocyte）是大脑的一种支持细胞，它们在神经系统的细胞通讯中起到了重要的作用。本期Cell杂志发表的这项新研究指出，人脑的少突胶质细胞比大鼠和小鼠要复杂得多，为人脑赋予了更高水平的灵活性。" r; v1 o- Z  T2 E9 e
学习就是脑部神经细胞建立新连接的过程，在这一过程中，神经细胞和神经冲动的传递都很重要。髓鞘是包裹神经纤维的绝缘层，大量髓鞘能加速神经冲动，帮助大脑学习。在学习的时候，大脑相应区域的髓鞘产量会大大提升。
+ k( P, e# k! n/ S髓鞘是少突胶质细胞生产的，这种细胞近年来受到了很大的关注。小鼠和大鼠研究表明，在动物神经细胞需要更多髓鞘的时候，就会生成新少突胶质细胞替代旧细胞。人们推测，同样的过程也适用于人类大脑。然而Karolinska研究所的研究团队发现，事实并非如此。
% `- n5 u3 [* m在人脑中，少突胶质细胞的生产水平是很低的，但髓鞘的量依然可以根据需要进行调节。换句话说，人脑似乎对这种调节早有准备。而小鼠和大鼠要增加髓鞘产量，只能依赖于新少突胶质细胞的生成。( ~$ C( |6 o8 D' n% a/ b
Karolinska研究所的团队对55名死者的大脑进行了研究，死者的年龄范围在1岁到92 岁之间。他们发现出生时的少突胶质细胞大多还未成熟，不过它们成熟得很快，到五岁的时候绝大多数少突胶质细胞就已成熟。在那之后，这些细胞的更新率就很低了。每年只有1/300的少突胶质细胞进行替换，也就是说大多数少突胶质细胞是伴随我们终身的。" H+ j0 z& |  O
研究人员在这项研究中采用了一种巧妙的方法。冷战期间的核武器试验令大气中的碳14水平剧烈提升，这些同位素在细胞中留下了印记。研究人员通过测定少突胶质细胞里的碳14水平，来确定这些细胞的年龄。
4 g  n) R' Y' W1 }! {“我们意外地发现，人类少突胶质细胞可以调节自己的髓鞘产量，不需要小鼠那样的新旧细胞更替。这种优势能让我们适应和学习得更快。髓鞘生产与许多神经学疾病有关，比如MS。现在我们对这一过程有了新的基本认识，”领导这项研究的Jonas Frisén教授说。
7 y5 e3 b. K% U2 ^: I原文检索：5 I1 E5 w! Z: _& K+ T3 O4 w
Maggie S.Y. Yeung, Sofia Zdunek, Olaf Bergmann, Samuel Bernard, Mehran Salehpour, Kanar Alkass, Shira Perl, John Tisdale,Göran Possnert, Lou Brundin, Henrik Druid, Jonas Frisén. Dynamics of Oligodendrocyte Generation and Myelination in the Human Brain. Cell, 6 November 2014; DOI: 10.1016/j.cell.2014.10.011" h$ `1 \; C' R/ O  G# |