一篇关于培养的人脑细胞电活动的研究论文本周引起了广泛关注
发表在《细胞干细胞》上的研究,是关于皮质类器官的,这是一种由诱导多能干细胞 (iPSCs) 产生的,类似大脑的组织的三维团块。
研究人员 Trujillo 等人记录了类器官在生长和成熟过程中的电活动。关键发现是,在 2 个月大时,类器官开始显示自发的“网络事件”,即许多神经元的协调放电。这些事件大约每 20 秒发生一次。
随着类器官的生长,网络事件变得更加复杂,由一系列多重峰值组成。到 6 个月时,许多事件包含几个活动周期,频率为 2-3 Hz。这与在深度睡眠期间在成熟大脑中看到的δ波的频率范围相同。
Trujillo 等人指出,类器官的发育活动模式在某些方面与早产儿的脑活动 (EEG) 相似

类器官电活动与显示网络事件的对比,早产儿人类脑电图显示自发性活动瞬变 (SAT),以及成人人类脑电图。来自 Trujillo 等人 (2019) 图 4
为了真正强调这一点,Trujillo 等人训练了一种机器学习算法,以根据早产儿的脑电图来估计他们的年龄。当该算法被提供类器官记录时,它也被证明能够准确地估计它们的年龄,尽管从未接受过关于类器官的训练。这表明类器官的发育轨迹确实与人类的相似。
总的来说,这是一篇有趣且引人注目的论文,但我不会急于得出任何强烈的结论。类器官显示出与发育中的人脑相似的活动爆发,这并不意味着类器官具有其他类似大脑的特性。
特别是,类器官中这些网络事件的存在并不意味着类器官在“思考”。请记住,delta 波,与网络事件最相似的成人脑电图特征,是在睡眠或无意识状态下看到的。
如果我必须猜测这些结果的解释,我会说δ波的出现反映了类器官的成熟,如果允许生长足够长的时间,类器官将进入持续的δ活动状态。真正的人脑具有将皮质唤醒的脑通路;而(如目前构建的)类器官没有这些通路,所以它会永远沉睡,尽管向类器官的液体中添加正确的神经递质可能会唤醒它……













