摘要
在培养皿中生长的脑组织首次表现出电活动，这种电活动与人类大脑活动相似，尤其与早产儿的大脑活动相似。
在培养皿中生长的脑组织首次显示出电活动，这与人类的大脑活动相似，尤其是与早产儿的大脑活动相似。
这项发表在《细胞干细胞》杂志上的研究可以帮助科学家更好地理解人类大脑的发育。
“我们在体外看到的神经活动水平是前所未有的，”加州大学圣迭戈分校的生物学家艾里松·穆奥特里(Alysson Muotri)说。<"我们离建立一个模型又近了一步，这个模型可以生成一个复杂神经网络的早期阶段。
豌豆大小的大脑，被称为大脑器官，来自人类多功能干细胞。通过将干细胞置于模拟大脑发育环境的培养环境中，干细胞分化成不同类型的脑细胞，并自组织成类似于发育中的人脑的三维结构。
科学家们已经成功地培育出与人类大脑细胞结构相似的类有机体。然而，之前的模型都没有开发出类似人类的功能神经网络。当神经元成熟并相互连接时，网络就出现了，它们对大多数大脑活动都是必不可少的。
Muotri说:“你可以用大脑器官做几件事，包括了解正常的人类神经发育、疾病建模、大脑进化、药物筛选，甚至是人工智能。”
Muotri和他的同事设计了一个更好的方法来培养干细胞，包括优化培养基配方。这些调整使得它们的类有机物比以前的模型更加成熟。研究小组在10个月的时间里培养了数百种有机物，并使用多电极阵列来监测它们的神经活动。
研究小组在大约两个月的时候就开始探测到来自于类器官的脑电波。这些信号很稀疏，频率相同，这是在非常不成熟的人脑中可以看到的模式。随着类有机物的不断生长，它们产生不同频率的脑电波，信号出现的频率也更有规律。这表明类有机物进一步发展了它们的神经网络。
Muotri说:“这是拥有更多功能突触的结果，神经元之间形成了更多的连接。”他说，神经元之间的相互作用产生不同频率的信号。
为了比较器官脑电波模式和人类大脑发育早期的脑电波模式，研究小组训练了一种机器学习算法，记录了39名6到9个半月大的早产儿的脑电波。
该算法能够预测这些类器官在培养液中发育了多少周，这表明这些类器官和人类大脑有着相似的生长轨迹。然而，穆特里说，这些类有机物不太可能具有意识等精神活动。
< "这个器官仍然是一个非常初级的模型——我们没有其他的大脑部分和结构。所以这些脑电波可能与真实大脑中的活动没有任何关系。
Muotri说:“在未来，我们可能会得到一些非常接近人类大脑中控制行为、思想或记忆的信号。”“但我不认为我们现在有任何证据表明我们有任何这些。”
展望未来，该团队的目标是进一步改善类器官，并利用它们来了解与神经网络故障相关的疾病，如自闭症、癫痫和精神分裂症。
婴儿CRISPR的同样的讨论，这就是为什么我们有道德委员会来代表社会的所有部分。
来源：Medindia
此文系悬壶济世网原创整理，没有授权，请勿转载！
