4月9日消息,，據(jù)英國《每日郵報》報道,，研究者首次在實驗室中培育出長出血管的微型人腦。

在向老鼠腦內(nèi)植入僅一毫米長的微型人腦兩周后,，研究者發(fā)現(xiàn)微型人腦長出毛細血管并一直滲透到中央,，從而實現(xiàn)了血液供給。

這一成果有望幫助研究者培育體積更大的大腦,，以便更好地研究大腦的工作原理,。未來，研究人員希望利用這一人造腦組織來治療中風患者,。

加州大學戴維斯分校的科學家團隊展開了這項研究,，他們最早受到的啟發(fā)源自該校的血管神經(jīng)外科醫(yī)生本·瓦爾多（Ben Waldeu），他曾致力于研究煙霧病這種罕見疾病,。

煙霧病患者的雙側(cè)頸內(nèi)動脈末端等區(qū)域出現(xiàn)阻塞,，因而阻止了血液抵達大腦的其他部位。

科學家經(jīng)常利用實驗室培養(yǎng)的干細胞來研究大腦,。

但在理解復雜結(jié)構(gòu)和器官方面,，這些干細胞發(fā)揮的作用仍非常有限。

在所有人體器官中,，人類最不了解的是大腦,，而供實驗用的微型大腦讓研究者獲得了探查大腦不同區(qū)域如何協(xié)同工作的前所未有的機會。

瓦爾多博士表示,，“對這種微型大腦的整體構(gòu)想是,，有一天我們能夠用患者的細胞培育出他喪失的大腦結(jié)構(gòu)?！?/p>

“我們通過CT掃描發(fā)現(xiàn)了患者的腦損傷,，但我們無能為力。甚至在手術和物理治療之后,，他們中很多人都遭受癱瘓等永久性神經(jīng)損傷,。”

瓦爾多指出,，“我們有時會（通過手術）把病人的動脈移到大腦的頂部,，讓血管向大腦中生長。當借助微型大腦重現(xiàn)這一過程時,，我們發(fā)現(xiàn)血管能夠自我組合,。”

微型大腦的發(fā)育區(qū)域迅速擴大,，從尚未成熟的干細胞群體長成了更復雜的結(jié)構(gòu),。

隨著微型大腦的不斷發(fā)育，血流通路也會重現(xiàn)一種障礙：當長到某個階段,、尺寸變得過大時,，微型大腦的中部開始死亡,。為了克服這一點，瓦爾多和他的同事把干細胞和其它人體細胞結(jié)合起來,，以促進血管的形成,。

研究團隊使用了來自正接受常規(guī)手術的同一患者的內(nèi)皮細胞和干細胞，以確保它們之間不會發(fā)生排斥,。

當干細胞生長成小團球狀,，研究者用內(nèi)皮細胞把這些干細胞包起來并使用一種特殊的凝膠進行孵育。

經(jīng)過短時間的孵育和生長后,，研究者把這個微型大腦從凝膠轉(zhuǎn)移到老鼠的腦中,。

研究者在老鼠的大腦中割出一個小洞，然后把它移植進去,。

雖然腦部做了手術,，但這只老鼠仍然活著，并在接下來的兩周內(nèi)成為這個微型人腦的“受體”,。兩周后,，老鼠大腦中的血管成功地滲入微型人腦中。

這個微型人腦甚至長出了自身的毛細血管,。它們整片擴散,，并一直延伸到中心。

以這一發(fā)現(xiàn)為基礎,，未來的研究將能夠在更大的器官組織上展開,，以便研究者更多地了解人腦的更高級功能。

“這個發(fā)現(xiàn)很了不起,，”西雅圖的艾倫腦科學研究所所長克里斯托夫·科赫（Christof Koch）表示,，“但研究仍處在早期?！?/p>

“接下來的問題是將這些細胞和可以接收處理信息的回路連接起來,。”

科赫表示,，“在看這個世界時,，我會覺得它在空間上是有序的，有著左,、右,、遠、近的空間排布,，這是由于我的腦皮層是有組織的,，反映了這個世界的規(guī)律性。但微型大腦這樣的類器官目前還不存在這樣的組織性?！?/p>

有關這一研究的文章發(fā)表在《神經(jīng)報告(NeuroReport)》雜志上,。（惜辰）