人脑是一种非常精确的仪器,其复杂的结构是罕见的,而构成大脑的元素中有许多器官,其中神经元是主要器官之一。人脑中约有1000亿个神经元,平均每个神经元与其他神经元形成约1000个被称为突触的连接节点,但大脑中的突触并不好,为了抢劫营养,它们也有适者生存的竞争。这种竞争只要稍微偏离正常值,就会形成困难的神经系统疾病,如自闭症、自闭症等。
科学家发现,在分子层面上,神经环路修剪有一种自然选择、适者生存的竞争机制。过多或过少的修剪与自闭症、易怒等发育性神经系统疾病有关。
如何修剪?
科学家们发现,大脑中还有一种叫做小神经胶质细胞的园艺家,它们可以修剪神经元之间的连接,形成特定的网络连接。这一发现有助于研究神经发育障碍的疾病,如情绪失控的自闭症。
根据实验,小神经胶质细胞对大脑形成正确的网络连接至关重要,科学家说‘吃掉’神经元突触(突触是神经元之间的连接)为有效的连接留出空间,使其更强。
小神经胶质细胞与白细胞非常相似。白细胞可以吞下病原体和细胞残骸,小神经胶质细胞在脑损伤中也会发挥同样的作用,吞下死亡和即将死亡的神经元。
科学家们用显微镜观察了小鼠的大脑,在小神经胶质细胞中发现了突触蛋白,这表明小神经胶质细胞吞下了它们。为了进一步探索小神经胶质细胞的功能,它们引入了一种可以减少小神经胶质细胞数量的变异体。
专家说:我们在这些小鼠脑中看到的情况与一些自闭症患者非常相似:神经元之间有很多联系。小神经胶质细胞引起的变化是神经发育紊乱的主要因素,些变化改变了大脑网络线路。
实验中使用的小神经胶质细胞限制性变异体只在短期内有效,因此小神经胶质细胞最终会增加。从那时起,小鼠的大脑将建立正确的连接,但它们将比正常发育的小鼠建立延迟。
情绪易失控,修剪异常
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