最新研究揭開人類與靈長類動物大腦發育的關鍵差異

IT之家 12 月 20 日消息，人類一直自詡為地球上最聰明的生物，雖然“聰明”這個詞可能有些主觀，但至少在腦部發育方面，我們是當之無愧的佼佼者。科學家們一直渴望解開這個謎題：究竟是什么讓我們的大腦與其他靈長目動物如此不同？進化論固然可以提供一些解釋，但具體到微觀層面，為什么人類大腦會有如此特殊的生長模式，一直以來都籠罩在迷霧之中。

IT之家注意到，最近發表在《細胞》雜志上的一項新研究，首次揭示了人類大腦與與其他靈長類動物之間在生長發育方面的關鍵差異。

與黑猩猩和猿類相比，我們的大腦要大得多，并且擁有數量驚人的神經元，這也是我們與它們的根本區別之一。通過在實驗室培養微型腦組織樣本，研究人員觀察到了人類大腦早期發育與黑猩猩和猿類之間的關鍵差異。

在人類和靈長目動物的早期發育階段，大腦主要由神經祖細胞構成。這些細長的細胞可以反復分裂，最終分化為神經元。簡單來說，更多的祖細胞意味著更多的神經元，而研究發現，人類的祖細胞行為與猿猴和黑猩猩的祖細胞截然不同。

觀察靈長目動物的祖細胞增殖行為，研究人員發現，這些細胞會以較高的速度增殖大約五天，然后逐漸成熟，增殖速度變慢。相比之下，老鼠的祖細胞只需幾小時就能成熟。這個延長的時間窗口賦予了靈長目動物更大的腦容量和更強的腦力，而人類的祖細胞則更上一層樓。

研究顯示，人類的祖細胞會持續增殖整整一周，然后再轉化為神經元。由于細胞分裂呈指數級增長，額外的兩天分裂時間意味著人類大腦將產生更多倍的神經元。

進一步的研究表明，這種細胞行為差異可能由 ZEB2 基因控制。有趣的是，通過減緩靈長目組織中 ZEB2 基因的活性，實驗室培養的類腦器官變得更加接近人類大腦。那么，如果我們在人類發育過程中減緩 ZEB2 基因活性，是否會培育出超級智能的人類呢？目前我們還不得而知。