傷腦筋，成年後人腦海馬區神經元不再更新 | 前沿

03-16

?人腦發育至童年，新生神經元不再產生，圖片來自http://scpr.org

撰文 | 陳文雪

責編 | 葉水送

知識分子為更好的智趣生活 ID：The-Intellectual

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成年人大腦是否有新生神經元？最近，一項國際合作研究給出了否定答案：成年人腦海馬區沒有新生神經元產生，相關論文日前以《海馬腦區的新生神經元在兒童腦內顯著下降，在成人腦內沒有發現》（「Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults」）為題，在線發表於國際頂級期刊Nature雜誌上。

這項研究由美國加州大學舊金山分校、西班牙瓦倫西亞大學、復旦大學和加州大學洛杉磯分校等單位參與。西班牙瓦倫西亞大學教授Jose Manuel Garcia-Verdugo，復旦大學教授楊振綱和加州大學舊金山分校教授Arturo Alvarez-Buylla為這篇文章的共同通訊作者。

?新生兒海馬腦區有大量的新生神經元（綠色），成熟的神經元為紅色標記（左），成年人海馬腦區內沒有新生神經元，只有成熟的神經元（右）。

人腦最後一個新生神經元產生於童年

新生兒海馬腦區每平方毫米大約有1618個新生神經元。這個數字隨著人類年齡的增長而銳減：1歲時降低了5倍；7歲時降低了23倍；到13歲時，海馬腦區每平方毫米大約只有2.4個新生神經元，降低了近700倍。

在隨後的年齡段（18歲-77歲）里，人的大腦沒有發現新生神經元的存在，造成這一結果的根本的原因，可能在於人腦海馬區沒有神經幹細胞存在的合適環境（niche）。

Alvarez-Buylla領銜的國際團隊歷時逾4年，通過對59例不同年齡段人腦海馬區進行分析，發現人腦最後一個新生神經元產生於童年時期。這一結論，為有關成人神經元新生能力的爭論提供了新的依據。

為了進一步驗證這個發現，楊振綱課題組利用國內靈長類動物優勢資源，著重分析了10隻不同年齡的非人靈長類-獼猴海馬腦區神經發生的狀況。據悉，人工飼養的獼猴可以活到25至30歲。與在人腦中的發現類似，在新生獼猴到23歲的獼猴海馬腦區內，新生神經元的數量隨著年齡的增長而大幅下降。大約到7歲左右，獼猴海馬腦區便很難再產生新的神經元。

新生神經元與人的學習和記憶有何關係？

成年鳥類（如金絲雀）和成年嚙齒類（比如小鼠）動物的海馬腦區可以不斷產生新的神經元。人們將這一過程稱作成體神經發生。

成年人腦內是否也像嚙齒類動物一樣存在新生神經元？由於神經元新生關乎著人腦再塑和與之相關的一系列可能，半個世紀以來，這一科學命題始終吸引著神經科學領域的關注。而對此持肯定態度的觀點曾一度被普遍接受。

由於研究者常常把動物海馬腦區的新生神經元與學習和記憶、神經再生等重要問題聯繫起來，探討這一命題實際將指向腦功能恢復與重建，以及部分相關疾病的診治。

然而就這項研究而言，其結論已清楚顯示，有關新生神經元參與了成人學習和記憶功能、成人情緒調整、腦損傷後神經再生功能等認知及由此衍生的判斷，仍需更為審慎的思考。

相關文章

Sorrells SF et al. Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults.Nature. 2018. doi:10.1038/nature25975.

製版編輯：常春藤 |

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