来自加利福尼亚大学的研究人员发现，在新生儿出生后的几个月内，一些抑制性神经元会大规模迁移到大脑额叶皮层。这一研究成果首次揭示了大脑发育过程中一个全新的重要阶段。研究人员推测，这种后期迁移可能在建立人类基础认知能力中发挥着重要作用，这一过程的紊乱可能与一些神经系统疾病密切相关。
大多数皮层神经元都是从位于大脑深处的发源地向外层迁移而来。发育神经学家一直认为，在婴儿出生之前，神经元迁移过程就已经基本结束了，剩下的只有细微的调整。不过，这项发表于10月6日Science杂志上的研究表明，许多神经元在婴儿出生后仍继续迁移，并能很好地整合到神经环路之中。这意味着，人类大脑发育有一个全新的阶段，这是此前科学家们未曾注意的。
出生后仍有大规模神经元迁移
在该研究小组参与的近期几项研究中，他们发现大脑前部深处有小部分未成熟的神经元在出生后会迁移至眶额叶皮层（眼眶上部的一小块额叶皮层区域）。人类的额叶皮层对社会行为及执行功能至关重要。和其他物种相比，人类额叶皮层在出生后仍然继续增大，并且更加复杂。因此，研究人员想知道出生后的神经元是否还可以迁移到额叶皮层的其他区域。
研究人员利用组织学染色观察尸检新生儿大脑组织中的迁移神经元。结果显示未成熟的迁移神经元簇广泛地分布在新生大脑额叶深处，位于侧脑室之上。磁共振成像显示的三维结构表明，这些弧形的迁移神经元簇就像一顶盖在脑室上的帽子，从眉毛后面深部一直延伸到头顶。
新生儿大脑额叶皮层的未成熟神经元迁移流 图片来源：参考文献
事实上，已经有几个实验室观察到出生时脑室周围有许多未成熟的神经元，但是没有人知道它们的功能。而该研究小组发现，这些神经元不仅数目庞大，而且在出生后的几个星期内仍然在积极地迁移。
研究人员将这些未成熟的神经元称为弧形（Arc），为了确定这些未成熟的神经元是否在新生大脑中积极迁移，研究人员利用病毒标记组织样本中的未成熟神经元，并观察到Arc细胞像尺蠖一样在大脑中爬行，类似于胎脑中的神经元迁移。
后期迁移的抑制性神经元在人类认知能力，神经系统疾病中扮演重要角色
对大脑额叶的区域之一——扣带回进行进一步组织学研究发现，在刚出生的前三个月，Arc神经元从脑室向外迁移到到大脑皮层，并分化成多种不同的抑制性神经元亚型。
抑制性神经元以GABA为神经递质，约占大脑皮层神经元的20%。后期迁移的抑制性神经元可能在人类认知能力和神经系统疾病中扮演着重要角色。大脑兴奋性信号与抑制性信号失衡——尤其在大脑额叶环路中，与孤独症、精神分裂症等神经系统疾病密切相关。
这项研究表明，人类大脑抑制性神经环路的发育可能比此前科学家们认为的要晚得多。研究人员表示，这种出生后的神经元迁移现象比在小鼠和其他哺乳动物中看到的要更明显，这意味着这一过程可能是导致人脑如此特殊的重要因素之一。
在生命的最初几个月，婴儿刚开始与它周围的环境接触，这对于脑部发育是一段相当重要的时期。这段时期的神经元迁移与婴幼儿形成复杂的认知功能息息相关。
研究人员计划进一步探索这种从Arc迁移到大脑皮层的抑制性神经元是否可以影响一些患有神经系统疾病，如孤独症儿童的大脑，因为此前的研究已经发现孤独症和额叶皮层抑制性神经环路的异常有关。
参考资料：
Human neurons continue to migrate after birth, research finds
Extensive migration of young neurons into the infant human frontal lobe
