人类大脑在一生中不断产生新的神经元这一观察结果是过去20年来神经科学领域最重大的发现之一。这个想法引起了公众和科学界巨大的兴趣——尤其因为人们希望大脑的再生能力可能被利用来提高认知能力或治疗损伤或疾病。在非人类动物中，新的神经元的持续产生与学习和记忆的改善有关，甚至可能与情绪调节有关。
但是，周三在线发表在自然杂志上的关于人类的新发现，给这个想法踩了刹车。在对早期研究的直接挑战中，作者报告说，成年人在海马体（记忆处理的关键枢纽）中没有产生新的细胞。
这项研究标志着关于人类大脑在成年期是否以及在多大程度上产生新细胞的辩论的最新进展。科学家最初认为，大脑在出生时或出生后不久就停止制造神经元。但是，1960年代的研究开始推翻这种教条。新兴的标记分裂细胞的技术揭示了成年大鼠大脑某些部位新神经元的诞生——这一过程称为神经发生。在接下来的几十年中，科学家在其他物种中发现了成年神经发生，包括鸟类、小鼠和猴子。在1998年的一项里程碑式研究中，研究人员报告了成年人海马体中的这种现象。2013年的另一项重要研究证实了这些发现，估计成年人大脑每天产生约1400个海马神经元。
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最新的结果将钟摆推回原处，引起了人们的关注——甚至包括研究人员自己。“我们进入海马体时，期望看到许多年轻的神经元，”资深作者、加州大学旧金山分校的神经科学家Arturo Alvarez-Buylla说。“当我们找不到它们时，我们感到惊讶。”
Alvarez-Buylla的团队与来自中国、西班牙和洛杉矶的合作者一起，检查了59个人类大脑样本，年龄范围从胎儿期到77岁，这些样本是在尸检或脑外科手术期间获得的。研究人员切开组织，然后应用各种抗体，这些抗体可以标记年轻神经元以及分裂细胞的存在，分裂细胞会产生新的神经元。他们在产前和新生儿样本中发现了新神经元形成的明显证据，但这种情况在出生后的第一年内急剧下降。到7岁和13岁时，只出现了一些孤立的年轻神经元。在成人样本中，研究人员没有发现新的神经元。
“我感到欣慰，”神经科学家Pasko Rakic说，他长期以来一直公开怀疑成年人神经发生。这位耶鲁大学研究人员的工作表明，成年猴子产生的新神经元明显少于成年啮齿动物。Rakic赞成这样一种观点，即在包括人类在内的灵长类动物中，成年神经发生的缺失或接近缺失可能有助于防止复杂神经回路的紊乱。“这篇论文不仅非常令人信服地证明了成年人海马体中缺乏神经发生，而且还表明其他研究提出的一些证据并不确凿，”他说。
其他与这项工作无关的人员对这些发现的解读没有那么绝对。“到目前为止，这是关于成人海马体细胞更新的最全面的数据库，”罗切斯特大学医学中心和哥本哈根大学的神经学家Steven Goldman说。“关于是否有新的神经元产生，目前还没有定论，”他说，并补充说，如果存在神经发生，“那也只是没有达到许多人所假设的水平。”自2000年代初以来，Goldman就对此表示怀疑，当时他的团队从成人大脑中分离出神经前体细胞。这些细胞虽然能够在培养皿中产生神经元，但在大脑中却很少见。Goldman认为，最新的研究将有助于缓和人们对成年神经发生可以用来治疗患者记忆或情绪障碍的过度期望。
然而，其他人认为，根据新的结果改变方向还为时过早。2013年研究的资深作者Jonas Frisén坚持他最初的发现。“由于他们正在寻找的是一种罕见的现象，他们可能只是没有足够仔细地观察，”他说。Frisén的团队估计每天产生的1400个神经元仅占数千万个海马细胞的一小部分。为了找到它们，他在斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的研究小组研究了那些暴露于冷战时期核弹试验的人，并在多年内将放射性碳同位素掺入他们的分裂细胞中。Frisén认为，这种累积测量方法比在单个时间点标记新神经元的抗体更能检测神经发生。
索尔克生物研究所的神经科学家Fred Gage补充说，由U.C.S.F.领导的研究小组“并没有真正测量这项研究中的神经发生”。“神经发生是一个过程，而不是一个事件。他们只是取了死亡的组织，并在那一刻观察它。”在他们1998年的开创性研究中，Gage和他的同事研究了那些接受癌症治疗的人的大脑，这些人接受了一种成像分子，该分子被整合到活跃分裂细胞的DNA中。Gage还认为，作者在计算神经祖细胞时使用了过于严格的标准，进一步降低了在成人中看到神经祖细胞的机会。Gage预测，这篇具有挑衅性的论文远未平息争论，反而会增加人们对这一研究领域的兴趣。“未来还会有更多更多的论文，”他说。