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科学家培养出 “迷你人脑”
新闻频道 - 国际传真
作者:广州日报   
2013-08-30 09:32

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      (左)图中凸起部分就是“迷你人脑”发育程度相当于9周大的胎儿大脑。(右)一个人的脑电波信号可以被传播到另一个人的大脑。

  据英国《卫报》报道,奥地利等国科研人员利用人类干细胞,首次在实验室中培养出具有人类大脑一些特有组成部分的“类脑器官”,又称“迷你人脑”。“迷你人脑”有助更好地了解人类大脑发育过程,也有助确定精神分裂症等疾病的发病机制。
  这一成果已经于28日发表在著名学术期刊《自然》上。

      直径3毫米至4毫米

  据报道,维也纳分子生物技术研究所的科学家们模拟子宫环境,通过人体干细胞培育出了这个直径仅3毫米至4毫米的球形“迷你人脑”。
  研究人员介绍,这个微型大脑由数层大脑细胞排列而成,并非成熟完整的脑部,其发育程度仅相当于9周大的胎儿大脑。虽然结构细密程度难以与发育完成的人脑相比,但这个微型大脑细胞已经有了初步的分工和功能,拥有能够放电的神经元和多种脑神经组织。
  此前,科学家们早已在实验室内培育出了不少人类器官模型,如眼球、肝脏、脑垂体等,但培育出一个大脑器官尚属首次。

     无法长成熟

     该团队的科学家克诺布利希介绍,他们团队的目标是培养出更大型的大脑,模拟更多的脑部疾病,但目前还有很大困难。
  科学家们目前暂时无法让这个“迷你人脑”继续“长大”,因为如果它成长得更大,营养成分和氧气就无法完全进入内部,届时就需要类似血管的养分运输通道,而这样高难度的操作还无法驾驭。 

      有利于大脑疾病研究

      科学家介绍说,微型大脑的出现,有益于对精神分裂症或自闭症等大脑疾病的研究。这些在老年阶段诊断出来的病症实际上在大脑发育初期就有端倪。科学家们仍希望,通过这个等同于胚胎发育初期的“迷你人脑”,找到可能导致或引发后来病变的因素。
  “迷你人脑”还可以用于相应药物的开发和测试,可以为药物实验“提供了更加合适的对象”。以往,药物实验只能在动物或者独立的人体细胞上进行。有了这个“迷你人脑”后,针对脑神经类的药物实验就有了更加匹配的实验对象,可以让科学家们更加准确了解药物作用。
  英国约翰·拉德克利夫医院神经科医生扎米勒·卡德尔说,“迷你人脑”培养成功“令人兴奋”,拓展干细胞技术协助人类了解大脑发育、研究疾病成因和研发新药的可能性。 

       科学家首次实现
  人脑间远程控制

     通过想法控制别人的活动,听起来像科幻电影。但美国华盛顿大学的研究人员声称,首次实现了两个人脑之间的远程控制,通过互联网发送其中一人脑中的“想法”,实现对另一人大脑及手部动作的控制。
  不过,华盛顿大学的这项研究成果尚未经过同行评议并在科学期刊上发表,因此它能否被科学界承认尚需打上问号。
  这项试验于本月12日在位于西雅图的华盛顿大学校园内进行。华盛顿大学传到网上的视频显示,计算机教授拉杰什·拉奥头戴一顶连接脑电图仪的帽子,盯着电脑游戏屏幕,想象移动右手点击鼠标,发出“开火”指令,向游戏中的目标射击。
  脑电图仪捕捉到“开火”的脑电波信号后,将其通过互联网传给位于另一实验室中戴着耳塞的心理学助理教授安德烈亚·斯托科。斯托科头上戴有一个名为经颅磁刺激线圈的装置,该设备刺激他左脑皮层,从而指挥他的右手做出动作。斯托科在未看到电脑屏幕的情况下,“不自觉”地移动右手食指,按下面前键盘的空格键“开火”,将游戏目标击中,整个过程基本同步完成。
  斯托科描述称,右手“不自觉”地移动,感觉像是“神经痉挛”。

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