与黑猩猩相比,人类缓慢地隔离神经纤维(2012)

24 September 2012

人类新生儿的大脑具有独特的印象,允许社交互动和环境影响其发展。 一项新的研究发现,这种延展性可能要付出代价。 少年黑猩猩与人脑的比较表明,髓鞘(围绕神经纤维的脂肪鞘)发育的差异不仅可能导致我们异常的适应性,而且还导致我们对成年初期开始的精神疾病的易感性。

马里兰州贝塞斯达国立卫生研究院的神经科学家道格拉斯·菲尔德斯说,越来越多的研究表明,抑郁症和精神分裂症等精神疾病可能涉及神经信号的时机问题,但他并未参与这项研究。 连接神经元的神经纤维或轴突通常受到髓磷脂的保护,从而增强了整个大脑信息的神经传递。 菲尔兹说:“髓磷脂使信息的传输速度至少提高了50倍,因此,轴突是否具有髓鞘作用至关重要。”

人类刚开始时新生儿的髓鞘轴突很少。 华盛顿特区乔治华盛顿大学的神经科学家切特·舍伍德说,我们在婴儿期经历了髓磷脂的爆发,随后又持续了很长时间的缓慢而缓慢的髓磷脂生长,直到三十年代。研究。 相比之下,其他灵长类动物(例如猕猴)出生时的髓磷脂则要多得多,但在达到性成熟时就停止生产。 但是,舍伍德说,“在我们最亲密的遗传亲戚黑猩猩中,关于大脑生长和髓鞘发育的信息“非常少”。

然而,这样的研究并不容易进行: 暂停黑猩猩繁殖 舍伍德说,让年轻的黑猩猩大脑难以接受。 任何关于胎儿或幼年黑猩猩的研究都需要收集死于自然死亡的动物的大脑。 尽管有这些困难,主要作者,当时乔治华盛顿大学的研究生丹尼尔米勒和他的同事从黑猩猩到20岁的黑猩猩获得了12大脑,大部分来自保护黑猩猩大脑的兽医病理学家。用于研究。

该团队用一种标记髓鞘的染色剂处理脑组织,并将胎儿,婴儿和幼年黑猩猩大脑的类似部分与类似生长阶段的人脑进行比较。 该 在子宫内和出生时,黑猩猩的髓鞘含量明显高于人类,他们今天在网上报道 诉讼中的国家科学院院士。 但是,不像人类那样将髓鞘的发育延长到成年中期,黑猩猩在大约12岁时达到性成熟时就会停止产生髓鞘。 舍伍德说,黑猩猩的模式与猕猴相似,这表明人脑中髓鞘生长的模式和速率是独特的。

菲尔兹对此表示同意,并指出,这项新研究“增加了成熟且不断增长的数据,这些数据表明人脑的发育比其他动物更持久。” 他说,这可能会给环境带来更多机会,而不是仅仅依靠基因来指导大脑的发育。

机会也可能是风险的来源。 Sherwood推测,青春期期间人脑中发生的许多变化(包括抑郁症,双相情感障碍和精神分裂症等疾病)可能与髓鞘形成延迟有关。 他说,至少,人类的髓鞘变慢以及这些疾病的发作时间是“一个有趣的巧合”。

http://news.sciencemag.org/2012/09/compared-chimps-humans-slow-insulate-nerve-fibers?rss=1