轴突有点像一根电线：一种传导神经冲动的长而细的结构。
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一项具有争议性的研究声称生物学教科书将需要进行一些重大修改——尽管并非所有人都相信。神经元的轴突（像电线一样伸出并与其他脑细胞交换信号的手臂状结构）通常被描绘成香肠状的圆柱形管，但新的成像表明它们具有显着不同的结构。
加州大学圣地亚哥分校和约翰霍普金斯大学医学院的神经科学家利用先进的成像技术，重新审视了小鼠的纳米结构揭示“串上的珍珠”结构。
轴突并没有呈现出光滑的圆柱形形状，而是似乎具有独特的结构，其特征是较宽的球状节段（“珍珠”）与较窄的线状连接（如项链的“绳子”）交替出现。
“这些发现挑战了一个世纪以来对轴突结构的理解，”研究作者、约翰·霍普金斯大学医学院细胞生物学和神经科学副教授 Shigeki Watanabe 在一篇论文中大胆宣称。陈述。
轴突“珍珠”结构的显微图像。
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除了挑战旧的假设之外，研究作者认为他们的观察结果可能有助于更好地解释轴突如何传递信息。
“了解轴突的结构对于理解脑细胞信号传导非常重要。轴突是连接我们大脑组织的电缆，可以实现学习、记忆和其他功能，”渡边补充道。
“轴突中更宽的空间允许离子[化学粒子]更快地通过并避免交通拥堵，”他指出。
研究人员表示，他们通过使用高压冷冻电子显微镜发现了这种结构，它可以保留轴突的形状和结构。
“为了用标准电子显微镜观察纳米级结构，我们对组织进行固定和脱水，但冷冻它们可以保留其形状——类似于冷冻葡萄而不是将其脱水成葡萄干，”渡边解释道。
这一发现并非完全出乎意料。科学家此前曾在垂死的脑细胞和患有此病的人的大脑中发现了所谓的“轴突珠状”。，这被认为是细胞缩小失去结构完整性的结果。
相反，这项新研究认为，珍珠形状实际上是轴突的正常状态——至少是那些没有被绝缘层覆盖的轴突。，成为本次研究的重点。他们翻转这一论点，认为以前的成像技术错误地将轴突描绘成光滑、香肠状，而不是球状和珠状。
该领域的其他专家对这些发现很感兴趣，尽管尚未完全相信。这项研究的一个争议是，新的成像技术也可能会扭曲结果。
耶鲁大学医学院的神经科学家 Pietro De Camilli（未参与这项研究）表示：“虽然快速冷冻是一个极其快速的过程，但在处理样品的过程中可能会发生一些事情，这也会导致珠状现象。”告诉科学。
上海科技大学神经科学家王童补充说，这项新研究可能只是表明“活体动物的轴突形态处于持续、动态的变化之中。”
尽管存在一些阻力，该研究的作者仍然对他们的结论充满信心。为了跟进这项研究，他们希望通过分析接受治疗的患者的大脑样本，在人类轴突中复制这些发现。以及死于神经退行性疾病的人。
该研究发表在期刊上自然神经科学。
