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研究人员揭示人体第二大脑的逻辑

云菊梦
导读 密歇根州立大学的研究人员对人体肠道的肠道神经系统有了一个令人惊讶的发现,该系统本身就充满了令人惊讶的事实。首先,事实是这个第二大脑

密歇根州立大学的研究人员对人体肠道的肠道神经系统有了一个令人惊讶的发现,该系统本身就充满了令人惊讶的事实。首先,事实是这个“第二大脑”根本存在。

“大多数人甚至不知道他们的胆子里有这个,”自然科学学院生理学系密歇根州立大学基金会教授布赖恩古尔布兰森说。

除此之外,肠道神经系统非常独立。即使它们以某种方式与中枢神经系统断开连接,它们也可以执行许多常规任务。和专门的数神经系统的细胞,即神经元和神经胶质细胞,生活在一个人的直觉是大致相当于数在猫的大脑中发现。

“这就像我们肠道中的第二个大脑,”古尔布兰森说。“这是一个广泛的神经元和神经胶质网络,排列在我们的肠道中。”

神经元是更熟悉的细胞类型,以传导神经系统的电信号而闻名。另一方面,神经胶质不具有电活性,这使得研究人员破解这些细胞的功能更具挑战性。主要理论之一是神经胶质细胞为神经元提供被动支持。

Gulbransen 和他的团队现在已经证明,神经胶质细胞在肠神经系统中发挥着更为积极的作用。在 10 月 1 日在线发表在《国家科学院院刊》上的研究中,研究人员揭示了神经胶质以非常精确的方式影响神经元回路携带的信号。这一发现可能有助于为影响多达 15% 的人口的肠道疾病的新疗法铺平道路。

“把第二个大脑想象成一台计算机,神经胶质是在外围工作的芯片,”古尔布兰森说。“它们是信号网络的活跃部分,但不像神经元。神经胶质正在调节或修改信号。”

在计算语言中,神经胶质是逻辑门。或者,用一个更具音乐性的比喻来说,神经胶质不是携带电吉他演奏的音符,它们是调节这些音符的音调和音量的踏板和放大器。

不管类比如何,神经胶质在确保事情顺利运行或听起来不错方面比科学家以前理解的更重要。这项工作为肠道神经系统的工作方式创建了一个更完整但更复杂的图片。这也创造了潜在治疗肠道疾病的新机会。

“这是一种方法,但现在我们可以开始询问是否有一种方法可以针对特定类型或一组神经胶质并以某种方式改变它们的功能,”Gulbransen 说。“制药公司已经对此感兴趣。”

今年早些时候,Gulbransen 的团队发现神经胶质可以开辟新的方法来帮助治疗肠易激综合征,这是一种目前无法治愈的痛苦疾病,影响了 10% 到 15% 的人。神经胶质还可能与其他几种健康状况有关,包括肠道运动障碍,如便秘,以及一种称为慢性假性肠梗阻的罕见疾病。