人类的大脑为什么这么大?科学家终于找到了答案

原标题:人类的大脑为什么这么大?科学家终于找到了答案

人类大脑的白质体积多达我们的祖先、生活在 300 万年前的南方古猿的三倍。著名的“露西”就属于南方古猿。

人类与黑猩猩的基因大约 99% 是相同的,但人脑容量却是黑猩猩的3倍。人的脑容量为什么会这么大呢?

最近,科学家们发现了一个关于基因的奥秘。这个基因名为 NOTCH2NL,这种基因会延迟皮质干细胞向神经元发育,从而产生更多的神经元。它们大量存在于大脑皮质的神经干细胞中。

而且,科学家们并未在猕猴中发现这种基因,即便它们在黑猩猩和大猩猩身体中存在,但是没有活性,所以认为这种基因在一定程度上致使人类颅内容积(ECV)增大。

来自布鲁塞尔的发展生物学家 Pierre Vanderhaeghen 领导了这项研究,他们对实验室中的人类干细胞进行实验。

将人类干细胞中的 NOTCH2NL 基因删除后,研究人员发现,干细胞更快地分化成神经元,但同时耗尽了干细胞库的总体,所以皮质组织的面积更小。

要知道,我们大脑容积扩大主要是通过扩大大脑皮层面积实现的。所以皮质组织变小就会使得大脑容积变小。

科学家们推测,人类患上脑部畸形等大脑疾病与这种基因有关。但科学家们也表示不能过早的下结论。还需要再观察更多的实验模型。

其实,早在 2015 年,科学家就曾发现有一种基因与人类大脑容积相关。科学家认为生物进化过程中人类的先祖一定发生了基因组变异,刺激了脑生长。

德国马克斯·普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所研究人员介绍说,他们识别出一种只有人类和现已灭绝的人类近亲尼安德特人与丹尼索瓦人才有的基因。

这种名为“ARHGAP11B”的基因有助于基底脑干细胞繁殖,从而导致人脑发育过程中产生更多的神经元,使负责说话和思维等高级认知能力的大脑体积增加。

为验证这种人类特有基因对大脑发育的作用,研究人员又将这种基因植入鼠胚胎中。结果发现在该基因影响下,鼠脑干细胞明显增多。

有约一半实验鼠甚至出现了人脑发育时才有的新皮层折叠。科学家认为这一实验结果意味着该基因在人脑进化中发挥了关键作用。

研究人员说,识别出这一基因要归功于他们开发的一种新技术,能从正在发育的人类大脑中分离和识别脑干细胞特殊亚群。

通过对其中活跃基因进行比较,进而识别出了对人类大脑发育起关键作用的基因。返回搜狐,查看更多

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