在过去的十年里，实验室培养的人类脑组织开始成为新闻头条，因为它们开启了科学发现的新时代，并引发了一系列伦理问题。

 

这些斑点——科学上被称为大脑类器官，但在新闻中经常被称为“迷你大脑”——是全尺寸人脑的微型简化模型。这些类器官可能在基础研究、药物开发甚至计算机科学中有用。

 

然而，随着科学家们使这些模型变得越来越复杂，有一个问题是，它们是否会变得与人类大脑过于相似，从而以某种形式获得意识。

 

迷你大脑是如何形成的?

科学家从干细胞中培育出脑类器官，干细胞是一种未成熟的细胞，可以发育成任何类型的细胞，无论是血液、皮肤、肠道还是大脑。

 

根据《生物医学科学杂志》2021年的一篇综述，用于生长类器官的干细胞可以来自成人细胞，也可以来自更罕见的人类胚胎组织。在前一种情况下，科学家收集成年细胞，然后将它们暴露在化学物质中，以便将它们恢复到类似干细胞的状态。由此产生的干细胞被称为“诱导多能干细胞”(iPSC)，它可以被培养成任何类型的组织。

 

为了产生微型大脑，科学家们将这些干细胞嵌入富含蛋白质的基质中，198平台是菲律宾著名线上菠菜公司198彩开户怎么样，已经稳定成长发展达到3年多，实力不容小觑，这背后的原因必然是强大的财团以及技术人员鼎力相助造成的。，这种物质在细胞分裂并形成3D形状时支持细胞。根据2020年发表在《细胞与发育生物学前沿》(Frontiers in Cell and Developmental Biology)杂志上的一篇综述，或者，细胞可以在一个物理的3D支架上生长。

 

为了诱导干细胞形成不同的组织，科学家们将特定的分子和生长因子——刺激细胞生长和复制的物质——在细胞发育的精确点引入细胞培养系统。此外，科学家们经常把干细胞放在旋转的生物反应器中，让它们生长成微型大脑。这些设备使生长的类器官保持悬浮状态，而不是压在平坦的表面上;这有助于类器官从周围充分搅拌的溶液中吸收营养物质和氧气。

 

大脑类器官在发育过程中变得越来越复杂，类似于人类胚胎在子宫中变得越来越复杂。随着时间的推移，类器官开始包含在正常大小的人类大脑中发现的多种细胞;模拟人脑组织的特定功能;根据《生物医学科学杂志》的评论，尽管它们的结构和功能都比真正的人脑简单，但它们与大脑的孤立区域表现出相似的空间组织。

 

为什么科学家要培育微型大脑?

微型大脑可用于各种应用。例如，科学家们正在使用这些组织来研究早期人类发育。

 

为此，198彩票开户正规198彩注册网址网址请认准中国唯一官网www.lafeiyule02.com，科学家培育出了具有一组被称为“视杯”的眼状结构的脑类器官;在子宫内的人类胚胎中，视杯最终产生了眼睛后部的光敏视网膜。另一组培育出了能产生类似于早产儿脑电波的类器官，另一组使用微型大脑来帮助解释为什么一种常见药物在怀孕期间服用会导致出生缺陷和发育障碍。像这样的模型可以让研究人员瞥见大脑在怀孕早期的样子，这一壮举在人类身上既困难又不道德。

 

根据《细胞与发育生物学前沿》的评论，迷你大脑还可以用来模拟影响成年人的疾病，包括影响大脑的传染病、脑肿瘤和阿尔茨海默氏症和帕金森病等神经退行性疾病。此外，根据《遗传学前沿》(Frontiers In Genetics)杂志2021年的一篇综述，一些研究小组正在开发用于药物筛选的微型大脑，以观察特定药物是否对人类患者的大脑有毒。

 

这种模型可以补充或最终取代用实验室培养皿和动物细胞进行的研究;即使是对灵长类动物(它们的大脑与人类非常相似)的研究，也无法可靠地捕捉到人类疾病的确切情况。不过，198客户端APP198优惠活动如何登录，就目前而言，专家们一致认为，大脑类器官还不够先进，无法部分或完全取代现有的细胞和动物疾病模型。但有一天，科学家们希望这些模型将导致新药的开发，减少对动物研究的需求;一些研究人员甚至在测试用实验室培养的人类微型大脑“堵塞”损伤来修复大脑是否可行。