清华破解人脑“刹车”神经元生成之谜，发现灵长类特有神经
大脑中既存在负责激发行动的兴奋性神经元，也有一套专门“踩刹车”的抑制性神经元。然而，人类大脑究竟如何生成如此庞大的抑制性神经元库，一直是个悬而未决的科学谜题。
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最新一期《科学》期刊发表了一项突破性研究，由清华大学与北京协和医院的科研团队联合完成。这项工作揭示了人类大脑发育过程中，抑制性神经元数量增长与多样性形成的关键机制。
据悉，清华大学米达团队联合中国医学科学院北京协和医院朱兰院士团队，系统性地鉴定出人类大脑中存在一种全新的神经胶质细胞类型。该细胞能在胚胎期持续产生抑制性神经元，为大脑发育提供至关重要的“原料”。
该研究聚焦人类胎儿大脑发育，首次发现了一类名为“脑室下区放射状胶质细胞”的独特神经干细胞。研究证实，这类细胞通过持续生成抑制性神经元和神经胶质细胞，推动人类大脑皮层中抑制性神经元比例显著高于其他哺乳动物。
△ 人类内侧神经节隆起中不同细胞类型的鉴定。图中采用不同的形态与颜色标示各异的细胞类型
研究团队基于北京协和医院建立的标准化人类胎儿生物样本库，系统绘制了妊娠第9至39周胎儿大脑内侧神经节隆起区域的细胞发育图谱。跨物种比较表明，SVZ RGC仅存在于灵长类大脑中，其分子特征、空间分布和分裂行为均区别于已知神经干细胞类型。功能实验证实，这类细胞在妊娠中晚期仍活跃产生神经元，成为人脑抑制性神经元数量激增的核心基础。
研究进一步解析了抑制性神经元多样性的形成机制：人类MGE区域存在高度区隔化的神经祖细胞域，不同区域按严格时空顺序分化出特定神经元类型。早期发育阶段由脑室区的LHX8/ISL1+等祖细胞主导，后期则转移至脑室下区的EPHA5/MEF2C+等祖细胞域。这种“出生时间与位置决定细胞类型”的规律，保障了数百种抑制性神经元的有序生成。
△ 人类内侧神经节隆起神经发生的时空动态。图中不同颜色的圆圈对应不同的祖细胞域，箭头颜色则标示了由此产生的特定神经元谱系
基于上述发现，团队提出大脑皮层进化的“双引擎模型”：背侧端脑的外侧放射状胶质细胞驱动兴奋性神经元扩增，腹侧端脑的SVZ RGC则促进抑制性神经元增殖，二者协同维持神经网络兴奋-抑制平衡。该机制可能是人类高级认知功能的进化基础。
鉴于抑制性神经元功能缺陷与癫痫、自闭症等疾病密切相关，SVZ RGC的发现为相关疾病干预提供了新的靶点。
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