大自然用于构建神经系统的宏大策略之一是过度生产神经元元件，例如神经元、轴突和突触，然后修剪掉多余的部分。事实上，这种过度生产是如此巨大，以至于哺乳动物胚胎产生的大约只有一半的神经元能存活到出生。
为什么有些神经连接会持续存在，而另一些则不会？一个常见的误解是，没有被修剪掉的神经元是有缺陷的。尽管有些可能确实受损，但大多数只是未能连接到它们化学定义的靶点。在20世纪后半叶进行的一系列出色研究中，研究人员发现了修剪是如何进行的。他们发现，新生神经元沿着化学定义的路径迁移，当神经元到达其基因指定的地点时，它们会与它们的“同胞”神经元竞争，以连接到预定的靶点。
获胜的神经元会接收营养因子，这些因子使其得以生存；失败的神经元则会在一个称为细胞凋亡或细胞死亡的过程中逐渐消失。细胞死亡的时间是基因预先设定的，并且发生在每个物种胚胎发育的不同阶段。
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几十年来，神经科学家一直认为神经修剪在出生后不久就结束了。但1979年，已故的彼得·胡滕洛赫，芝加哥大学的神经学家，证明了这种过度生产和修剪的策略实际上在出生后很久仍在突触中继续进行。他使用电子显微镜分析精心挑选的尸检人脑，表明突触——神经元之间微小的连接——在出生后会增殖，到儿童中期至后期达到新生儿水平的两倍，然后在青春期急剧下降。
突触水平的这些变化导致神经重塑，这很可能对正常和异常的大脑功能产生重要影响。简化神经回路可以解释我们在十几岁末或二十出头时发生的认知技能的提升。冗余通路Loss可能有助于阐明为什么我们难以从创伤性脑损伤中恢复：消除突触冗余会削弱我们开发替代通路以绕过受损区域的能力。
此外，许多主要的精神疾病开始在青春期出现，这可能是由异常的突触修剪引起的。1982年，我假设紊乱的突触修剪可以解释精神分裂症的发病年龄，2016年，研究人员在《自然》杂志上发表了遗传和实验证据，支持这种关联。
尽管我们才刚刚开始揭示突触修剪在人脑中的影响，但这个过程显然对正常的人脑功能具有重大意义，并可能为一些破坏性和神秘的神经精神疾病的病因提供关键见解。
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