蘊(yùn)藏著生命中無(wú)數(shù)秘密的大腦,，一直都吸引著科學(xué)家們不懈的探索,。在新近出版的《神經(jīng)科學(xué)雜志》上,，美國(guó)普林斯頓大學(xué)地研究人員Yevgenia Kozorovitskiy和Elizzbeth Gould報(bào)告指出，在大腦的關(guān)系區(qū)域,，處于領(lǐng)導(dǎo)地位的小鼠確實(shí)比處于從屬地位的小鼠有更多的新生神經(jīng)細(xì)胞的產(chǎn)生,。相關(guān)媒體報(bào)道稱(chēng)，這一發(fā)現(xiàn)表明了社會(huì)地位能夠影響大腦的結(jié)構(gòu),。
實(shí)驗(yàn)表明處于高級(jí)社會(huì)地位的小鼠其神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量會(huì)增加,。專(zhuān)家解釋?zhuān)竽X具有可塑性，學(xué)習(xí),、記憶等都可以塑造大腦的結(jié)構(gòu)和功能,。
中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所研究員段樹(shù)民在接受本報(bào)記者專(zhuān)訪時(shí)表示，大腦結(jié)構(gòu)主要受到兩個(gè)因素的影響,，一個(gè)是遺傳基因,，另一個(gè)就是后天的環(huán)境。大腦具有可塑性,，學(xué)習(xí),、記憶的過(guò)程都可以塑造大腦的結(jié)構(gòu)和功能,。
據(jù)報(bào)道，在普林斯頓大學(xué)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,，研究人員將40只小鼠置于半自然狀況的環(huán)境中,，以便讓它們形成一定的社會(huì)等級(jí)結(jié)構(gòu)，然后研究這些小鼠的大腦結(jié)構(gòu),。每次試驗(yàn)中,，他們都將四只雄性小鼠和兩只雌性小鼠放入一只由一個(gè)洞穴交錯(cuò)的地下室和位于其上的攝食區(qū)組成的大箱子。三天之內(nèi),，雄性小鼠便建立了團(tuán)體中的長(zhǎng)幼強(qiáng)弱次序：一個(gè)能吸引雌性的,、具有進(jìn)攻性的領(lǐng)導(dǎo)和三個(gè)起保衛(wèi)作用的下屬。兩周以后,，研究人員在小鼠的大腦海馬區(qū)域發(fā)現(xiàn),，處于高級(jí)社會(huì)地位的小鼠的新神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量比處于從屬地位的小鼠或沒(méi)有建立社會(huì)地位關(guān)系的小鼠多出了近30%。
“這個(gè)實(shí)驗(yàn)室模仿了自然界的情況,。為小鼠設(shè)置了一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的環(huán)境,，使其能夠產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。”段教授說(shuō),。
通常情況,，神經(jīng)元數(shù)目都是恒定的。但是,，大腦中的嗅球和海馬齒狀回兩個(gè)區(qū)域極為特殊,；它們會(huì)不斷地產(chǎn)生新的神經(jīng)元。
“通過(guò)這個(gè)模型,，研究動(dòng)物的社會(huì)地位和新生神經(jīng)元數(shù)目的關(guān)系,，這是一個(gè)比較新的內(nèi)容。”段教授向記者介紹說(shuō),，過(guò)去很長(zhǎng)時(shí)間,，學(xué)術(shù)界都認(rèn)為，人和大多數(shù)動(dòng)物成年以后,，大腦的細(xì)胞基本上是保持不變的,。也就是說(shuō)，在一生中,，神經(jīng)元不會(huì)更新,，只是神經(jīng)元之間的聯(lián)系、神經(jīng)元的功能等方面會(huì)發(fā)生變化,。到了上個(gè)世紀(jì)九十年代,，學(xué)術(shù)界發(fā)現(xiàn)了成年動(dòng)物大腦中還有神經(jīng)干細(xì)胞的存在，而神經(jīng)干細(xì)胞就可以產(chǎn)生新的神經(jīng)元。
“大多數(shù)情況下,，神經(jīng)元都是恒定的,，中樞神經(jīng)的神經(jīng)元基本上維持一生。但是,，大腦中有兩個(gè)很特殊的區(qū)域,，即嗅球和海馬齒狀回，會(huì)不斷地產(chǎn)生新的神經(jīng)元,。”
據(jù)段教授介紹,，近些年，對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞產(chǎn)生神經(jīng)元的關(guān)注和研究比較多,。例如人們發(fā)現(xiàn)在小鼠的海馬齒狀回,，每天都有數(shù)以千計(jì)的新生的神經(jīng)元形成。一般情況,，這些新生的神經(jīng)元大多數(shù)都會(huì)很快死去,并不能夠替換原有的神經(jīng)元,。由于海馬區(qū)與學(xué)習(xí)、記憶有關(guān),，有人認(rèn)為,，新產(chǎn)生的神經(jīng)元可能和學(xué)習(xí)記憶有關(guān)系。
“其實(shí),，很多因素如學(xué)習(xí)記憶,，體育鍛煉等都影響新生神經(jīng)元的數(shù)目和存活時(shí)間, 社會(huì)等級(jí)形成后的各種環(huán)境的變化都可能會(huì)影響新生神經(jīng)元的數(shù)目。但是,，這些新生的神經(jīng)元究竟發(fā)揮著多大的作用,，目前的相關(guān)研究還不是很清楚。”他說(shuō),。
鍛煉、不斷學(xué)習(xí),、生存環(huán)境的豐富,、神經(jīng)損傷都會(huì)刺激神經(jīng)元再生，使存活的神經(jīng)元數(shù)目增多,。但專(zhuān)家表示,，其增加的過(guò)程和機(jī)理，尚待進(jìn)一步研究,。
對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)目,，神經(jīng)元的再生、增多和減少的探索,，早就已經(jīng)開(kāi)始了,。段教授告訴記者，上個(gè)世紀(jì)六十年代，美國(guó)一位女科學(xué)家對(duì)保存下來(lái)的愛(ài)因斯坦的大腦結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,，主要就針對(duì)神經(jīng)元與膠質(zhì)細(xì)胞的比例,。“在動(dòng)物王國(guó)中，‘猴王’或‘獅王’在取得‘王位’后,，會(huì)刺激其大腦神經(jīng)內(nèi)分泌變化,，分泌激素使其身體各部位發(fā)生相應(yīng)的變化以適應(yīng)‘猴王’或‘獅王’這一社會(huì)地位。這也是社會(huì)地位和大腦結(jié)構(gòu)的一些基本關(guān)系,。”
“鍛煉,、不斷學(xué)習(xí)、生存環(huán)境的豐富,、神經(jīng)損傷,，這些都會(huì)刺激神經(jīng)元的再生。”段教授進(jìn)一步解釋?zhuān)刻煨庐a(chǎn)生的大量神經(jīng)元,，過(guò)一段時(shí)間就會(huì)死亡,。有人發(fā)現(xiàn)，動(dòng)物通過(guò)學(xué)習(xí)和鍛煉,，或者在一個(gè)復(fù)雜的環(huán)境中智力提高以后,，存活的神經(jīng)元數(shù)目就會(huì)比較多。“報(bào)道中的這個(gè)實(shí)驗(yàn)就認(rèn)為在模仿自然界的情況下,，處于高級(jí)社會(huì)地位的小鼠其神經(jīng)元存活的數(shù)量會(huì)增多,。”
段教授認(rèn)為，神經(jīng)元的增加可能與應(yīng)激狀態(tài),、激素水平,、神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)等有關(guān)。但他同時(shí)表示,，神經(jīng)元增加的過(guò)程,、機(jī)理，尚不能肯定,，還需要做進(jìn)一步的細(xì)致研究,。
社會(huì)地位與神經(jīng)元增加之間究竟是怎樣的關(guān)系，尚值得商榷,。專(zhuān)家認(rèn)為,，社會(huì)地位能夠引起神經(jīng)元再生一說(shuō)，還不是定論,。
在普林斯頓大學(xué)的這一實(shí)驗(yàn)中,，處于高級(jí)社會(huì)地位的小鼠其新生神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量比處于從屬地位的小鼠或沒(méi)有建立社會(huì)地位關(guān)系的小鼠多出了近30%。報(bào)道稱(chēng),，盡管科學(xué)家們還不知道這些新生細(xì)胞的確切功能,，但他們認(rèn)為這些新細(xì)胞可能有助于動(dòng)物適應(yīng)它們的權(quán)力地位,。
“這一試驗(yàn)在神經(jīng)科學(xué)上有一定的意義，但是影響不會(huì)很大,。”段教授表示,。
針對(duì)社會(huì)地位與新生神經(jīng)元數(shù)目增加之間的關(guān)系，他認(rèn)為,，兩者的相互作用究竟是怎樣,，尚值得商榷。“是高級(jí)社會(huì)地位的建立使得神經(jīng)元再生增加,，還是動(dòng)物個(gè)體自身的特質(zhì)決定了新生神經(jīng)元的數(shù)目? 這些取得高級(jí)社會(huì)地位的小鼠可能本來(lái)就有較強(qiáng)的攻擊性和特殊的素質(zhì),，其新生的神經(jīng)元數(shù)目也可能本來(lái)就比其它小鼠的多。當(dāng)人為地給它提供了這個(gè)環(huán)境以后,，由于其特殊的個(gè)體素質(zhì)和攻擊性特質(zhì)而取得了這樣一個(gè)高級(jí)的社會(huì)地位,。社會(huì)地位能夠引起神經(jīng)元再生這一說(shuō)，還不能是定論,。因?yàn)橛绊懮窠?jīng)元再生的因素很多,。”
