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斯坦福大学科学家发现人类大脑不是一个，而是 二 器官。这一发现对于研究包括 ALS 在内的严重疾病的治疗方法可能非常重要。
今天发表在《自然》杂志上的一项研究表明，大脑实际上是由两个独立发育的神经系统组成。
首先，有一个主要部分称为后脑。还有前脑和中脑，它们控制着更高层次的思维，使我们成为明显的人类，从写诗和数学到思考我们自己的起源。
这一发现帮助研究人员首次在实验室培养出一种重要的脑细胞。
这一突破可能有助于弥补脊髓性肌萎缩症（SMA）、肌萎缩侧索硬化症（也称为卢伽雷氏病，或 ALS）和其他影响脑干的破坏性疾病的研究空白，并可能开辟新的方法来了解这些疾病中的问题所在。
“我们首次证明前脑起源于与大脑后部完全不同谱系的细胞，”资深作者、发育生物学副教授凯尔·洛（Kyle Loh）说。
“我们的发现意味着我们现在可以在培养皿中从大脑后部（后脑）培养神经元并研究它们的功能。”
大脑发育的两种方式
成人大脑由三个主要区域组成。
前脑控制语言、意识和抽象思维等高级思维，而中脑控制视觉和听觉、运动控制、兴奋和疼痛等功能。
后脑位于头骨后部，通常称为脑干，执行至关重要的功能，包括调节呼吸、心跳、吞咽和消化以及协调基本运动。
在 SMA 和 ALS 中，大脑中的特定神经元逐渐停止功能，导致患者失去吞咽和最终呼吸的能力。
几十年来，科学家们一直在实验室中努力培育大脑后部的神经元，因为普遍的理论是大脑的所有部分都是从同一来源发育而来的。
科学家研究了小鼠胚胎发育的早期阶段，发现脊髓实际上遵循 分离 发展路径。它在前脑和中脑旁边发育，而不是从这些分支发育而来。
他们发现了两种类型的大脑祖细胞：一种表达 Otx2 基因，形成前脑和中脑，另一种表达 Gbx2 基因，形成后脑。即使在发育的早期阶段，这两种类型的细胞也不会重叠。
研究生 Rayyan Johai 说：“之前在后脑中创建神经元的尝试可能试图将大脑和中脑祖细胞招募到后脑细胞中，但我们的研究表明这是不可能的。”
这一发现表明，该研究领域数十年的挫败是由于科学家试图将一种干细胞转化为另一种干细胞造成的。
研究致命脑部疾病的新方法
根据他们的发现，研究人员首次能够在实验室中成功培养功能性脑运动神经元。
实验室培养的神经元具有真正脑干细胞的关键特征，为研究 SMA、ALS 和其他影响脑干疾病的潜在治疗方法开辟了新的机会。
“我们现在有了一个模型可以更好地了解这些毁灭性疾病并致力于再生疗法，”乔海说。 “这是大脑研究中一个非常令人兴奋的新领域。”
研究人员追踪了 5.5 亿进化年中两种大脑起源的模式，并在鸡和斑马鱼以及橡子蠕虫和水母（人类遥远的共同祖先）中发现了相同的排列。
“我对我们的发现感到惊讶，因为‘大脑’这个词意味着一个可能具有单一起源的器官，”乔海说。
“但即使在 5 亿年前，这些独立的神经系统现在几乎作为一个整体工作，这很棒。”
