人類大腦的功能是了不起的，它驅動著我們創造力和思想的各個方面。然而，人腦中負責這些認知功能的區域–新皮質，其整體結構與其他哺乳動物相似。來自昆士蘭大學（UQ）、母校醫院和布里斯班皇家婦女醫院的研究人員表明，我們的神經元結構和功能的變化可能是人類大腦處理能力增強的原因。

研究人員發現，人類大腦增強的處理能力可能源於我們神經元結構和功能的差異。圖像來源：昆士蘭大腦研究所/斯蒂芬-威廉姆斯教授

他們最近在《細胞報告》雜誌上發表了他們的發現。

昆士蘭大學昆士蘭大腦研究所（QBI）的斯蒂芬-威廉姆斯教授解釋說，他的團隊研究了人類新皮層錐體神經元嵌入其神經元網絡的電特性。

“為了研究人類神經元，我們從人類新皮層的小塊組織中製備了活體組織片，這些組織片是從兩家醫院接受神經外科手術以緩解難治性癲癇或切除腦腫瘤的病人身上收集的，”威廉姆斯教授說。

“我們通過對人類和囓齒類動物的錐體神經元的細胞體和細樹突進行錯綜複雜的同步電記錄來比較人類和囓齒類動物的電特性。我們的研究顯示，人類和囓齒動物的新皮層錐體神經元具有共同的基本生物物理特性。例如，我們發現人類和囓齒類新皮層錐體神經元的樹突都會產生樹突鈉尖峰，這表明整合一個神經元接收的成千上萬個輸入信號的機制是一致的。然而，我們發現人類新皮層錐體神經元的計算功能得到了極大的加強”。

該研究的共同作者、QBI博士後Helen Gooch博士表示，研究小組發現人類新皮層錐體神經元的樹狀結構，也就是攜帶電信號的樹枝狀延伸部分比其他哺乳動物，如囓齒類動物的樹狀結構更大、更複雜。

Gooch博士說：”人類樹突樹的這種闡述伴隨著在多個地點產生樹突尖峰，這些尖峰積極地在神經元中擴散，以驅動每個神經元的輸出信號。我們認為，這種分佈式樹突信息處理的增強因此可能是提高我們大腦整體處理能力的一個因素”。

這種發現的轉化為更好地理解人類大腦的電活動在疾病中如何受到干擾鋪平了道路。

母校醫院神經科醫生和共同作者Lisa Gillinder博士說：”作為臨床研究人員，我們不僅對了解人類腦細胞的正常功能感到興奮，而且通過這一領域的未來研究，我們還旨在更好地了解像癲癇這樣的疾病所發生的功能變化，希望能改善治療。”