科技日?qǐng)?bào)上海7月12日電 （侯樹文 記者王春）由860億個(gè)神經(jīng)元組成的人類大腦，就像一座結(jié)構(gòu)精巧的迷宮。為了繪制出這座迷宮的地圖，腦科學(xué)家們將目光聚焦在獼猴——這種與人類最接近的靈長(zhǎng)類模式動(dòng)物上，它的大腦包含超過(guò)60億個(gè)神經(jīng)元。

　　7月12日23時(shí)，由中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）聯(lián)合華大生命科學(xué)研究院、臨港實(shí)驗(yàn)室等單位繪制的獼猴大腦皮層單細(xì)胞空間分布圖譜揭開神秘面紗，相關(guān)研究成果在線發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》上。該研究產(chǎn)生了較為完整的、世界首套獼猴全腦皮層三維單細(xì)胞空間分布圖譜以及空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，成功繪制了獼猴大腦皮層的細(xì)胞類型分類樹，揭示了細(xì)胞類型組成和靈長(zhǎng)類腦區(qū)層級(jí)結(jié)構(gòu)分布之間的關(guān)系。

　　大腦由哪些細(xì)胞組成，這些細(xì)胞的空間分布有什么規(guī)律，是腦科學(xué)的基本問題，其重要性類似于人類基因組計(jì)劃完成的DNA堿基序列。

　　但是理解大腦又是非常困難的。“這是因?yàn)榇竽X細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能具有相當(dāng)強(qiáng)的多樣性，細(xì)胞類型可以被細(xì)胞形態(tài)、電生理特性、神經(jīng)元投射等指標(biāo)定義�！敝袊�(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心研究員李澄宇解釋說(shuō)，當(dāng)前也正處于競(jìng)爭(zhēng)激烈的腦細(xì)胞分型新時(shí)代。

　　“大腦單細(xì)胞類型的鑒定是大腦功能圖譜和結(jié)構(gòu)圖譜的必要條件。”中國(guó)科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心學(xué)術(shù)主任蒲慕明介紹，各種細(xì)胞類型鑒定給予我們一種信息：哪一類細(xì)胞有哪些特殊表達(dá)的分子，從而可以找到分子表達(dá)所需要的調(diào)控元件，通過(guò)熒光蛋白的表達(dá)對(duì)特定類型細(xì)胞進(jìn)行追蹤，進(jìn)而可以繪制出大腦中各種細(xì)胞聯(lián)結(jié)的線路圖。

　　此次研究是獼猴腦細(xì)胞圖譜的重要里程碑。李澄宇指出，揭秘獼猴大腦皮層中的細(xì)胞組成、細(xì)胞空間分布規(guī)律，對(duì)于闡明靈長(zhǎng)類大腦的組織規(guī)律至關(guān)重要，其重要程度堪比元素周期表、世界地圖、人類基因組序列的繪制。

　　在這張獼猴大腦皮層的單細(xì)胞分布“迷宮地圖”基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)有一系列重要發(fā)現(xiàn)：大量興奮性神經(jīng)元、抑制性神經(jīng)元以及非神經(jīng)元細(xì)胞在大腦皮層中的分布呈現(xiàn)明顯的各層面及各腦區(qū)的特異性。更為有趣的是，視覺和軀體感覺系統(tǒng)的細(xì)胞類型組成與腦區(qū)層級(jí)組織之間存在顯著的相關(guān)性，處于相同層級(jí)的腦區(qū)往往具有類似的細(xì)胞類型組成，揭示了細(xì)胞組成和腦區(qū)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

　　未來(lái)，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)在腦疾病機(jī)制與靶點(diǎn)研發(fā)、腦細(xì)胞與腦結(jié)構(gòu)演化、腦功能的細(xì)胞分子機(jī)制等領(lǐng)域攻關(guān)，推動(dòng)中國(guó)在這些領(lǐng)域持續(xù)產(chǎn)生原創(chuàng)性、引領(lǐng)性成果。