科学家发现灵长类动物和非灵长类动物之间令人惊讶的神经元差异

科学家们仔细研究了大脑中神经元细胞的结构，发现灵长类动物和非灵长类动物的皮质神经元存在一个关键的结构差异——这些细胞是大脑的一部分。大脑。

这些发现使我们能够更深入地了解这种最复杂的器官，以及神经元的形式和功能在物种之间可能存在的差异。 我们还可以通过研究了解更多关于人类和动物进化的知识。

神经元这种差异的关键在于轴突纤维：神经元中携带电脉冲的细长部分。 在此之前，人们认为这些轴突几乎总是从细胞体中生长出来，但新的研究表明它们也可以起源于树突– 将神经细胞连接在一起的延伸。

研究小组发现，这些携带轴突的树突在猫和猪等非灵长类动物中比在灵长类动物中更为常见。 该研究基于现有存档的组织和标本，并对超过 34,000 个神经元进行了分析。

“该项目的一个独特之处在于，该团队使用存档的组织和载玻片制剂进行工作，其中包括多年来用于教授学生的材料，”神经生物学家 Petra Wahle 说，来自德国波鸿鲁尔大学。

研究人员研究了小鼠、大鼠、猪、猫、雪貂、猕猴和人类的样本。 虽然在所有物种中都发现了携带轴突的树突，但在非灵长类动物中，这种树突的数量要多得多。

该研究的一个关键部分是使用最新的高分辨率显微镜近距离观察细胞发育的技术，通过对所研究的细胞使用五种不同的染色方法进一步阐明。

“这使得能够在微米水平上精确追踪轴突起源的检测，这对于传统的光学显微镜来说有时并不那么容易，”瓦勒说。

需要更多的研究来了解为什么某些物种比其他物种具有更高比例的携带轴突的树突，以及它们的进化优势对于利用它们的动物来说可能是什么。

神经元通常充当看门人的角色，根据它们收到的其他输入来决定哪些信号被传递，哪些信号不被传递。 这被称为体树突整合。 携带轴突的树突似乎具有的一个区别是能够绕过这种把关并独立选择哪些信息在大脑网络中传播。

到目前为止，我们还不完全知道这对大脑处理意味着什么，但随着时间的推移，我们应该会获得更多线索。 研究人员发现，动物的驯化似乎并没有影响这些携带轴突的树突的数量，猪和野猪的比例相似。 此外，不同物种的动物似乎与生俱来，而不是随着年龄的增长而发展。

由于需要监测的神经元如此之多（在某些情况下可达数百亿），大脑并不是身体的一个容易研究的部分，尽管如此不让科学家们望而却步。 我们不断了解更多关于神经元如何排列和他们如何工作。

研究人员在他们的研究中写道：“我们的研究结果扩展了目前关于非灵长类类群新皮质中携带轴突的树突细胞的分布和比例的知识，这与灵长类动物明显不同，这些细胞主要存在于更深层和白质中。”发表论文。

该研究发表于电子生活。