原標(biāo)題:人造3D大腦 灰質(zhì)白質(zhì)分明
《美國(guó)科學(xué)院學(xué)報(bào)》8月11日刊文稱(chēng),科學(xué)家成功制造了類(lèi)似大腦的3D組織。“人造大腦”擁有分明的白質(zhì)和灰質(zhì),能在實(shí)驗(yàn)室中存活2個(gè)多月。
人造大腦為科學(xué)研究提供了難得的樣本,無(wú)論是模擬正常大腦,還是受傷、生病的大腦,人造大腦都可以在實(shí)驗(yàn)室中大顯身手。此前,科學(xué)家也曾試圖在3D環(huán)境下培育大腦組織,但是壽命太短,也沒(méi)有得到可靠的研究成果。制成人造大腦主要依靠絲蛋白和膠原質(zhì)兩種原料。科學(xué)家提取老鼠的神經(jīng)組織,將其放在充當(dāng)框架的絲蛋白上,使之附著在上面;再加入膠原質(zhì),使其遍布絲蛋白各處,促進(jìn)神經(jīng)軸突的生長(zhǎng)。短短幾天之內(nèi),可正常運(yùn)轉(zhuǎn)的神經(jīng)脈絡(luò)就已經(jīng)出現(xiàn),能夠從框架的一端向另一端傳遞神經(jīng)信號(hào)。在這個(gè)人造大腦中,白質(zhì)在中間,主要由軸突組成;灰質(zhì)則環(huán)繞在周?chē)?,神?jīng)細(xì)胞多集中在此處。人造大腦的生長(zhǎng)和運(yùn)轉(zhuǎn)都比較順利,并且在前5個(gè)星期中維持了正常的新陳代謝。收到信號(hào)時(shí),人造大腦的活動(dòng)和反映也類(lèi)似正常大腦。
研究人員羅斯瑪麗•亨齊克說(shuō):“這可是了不起的杰作。它把對(duì)大腦哲學(xué)的深刻理解以及龐大的、不斷增長(zhǎng)的生物工程工具結(jié)合在一起,創(chuàng)造了必要、充分的環(huán)境,用以模擬大腦功能。優(yōu)秀的模型為科學(xué)假說(shuō)提供了充足的試驗(yàn)場(chǎng)地。我們希望這個(gè)大腦模型能夠加快治療大腦問(wèn)題的研究,并且增進(jìn)我們對(duì)正常大腦生理狀況的理解。”
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