2月2日發表在《細胞幹細胞》（Cell Stem Cell）雜誌上的一項研究顯示，大腦器官–實驗室培育的神經元塊–可以與老鼠大腦整合，並對視覺刺激如閃光燈做出反應。

移植了人腦器官的大鼠大腦的組織學圖像

幾十年的研究表明，我們可以將單個人類和囓齒類動物的神經元移植到囓齒類動物的大腦中，而且最近，已經證明人類大腦器官可以與發育中的囓齒類動物大腦整合。然而，這些類器官移植是否能在功能上與受傷的成年大腦的視覺系統整合，還有待探索。

資深作者、賓夕法尼亞大學神經外科助理教授H.Isaac Chen說：”我們關注的不僅僅是移植單個細胞，而是實際移植組織。大腦器官有架構；它們有類似於大腦的結構。我們能夠觀察這個結構中的單個神經元，以更深入地了解移植的器官體的整合情況。”

研究人員在實驗室裡將人類幹細胞衍生的神經元培養了大約80天，然後將它們移植到視覺皮層受傷的成年老鼠的大腦中。在三個月內，移植的器官組織已經與宿主的大腦融為一體：血管化，大小和數量增長，發出神經元突起，並與宿主的神經元形成突觸。

研究小組利用熒光標記的病毒，沿著神經元之間的突觸跳躍，檢測並追踪類器官和宿主大鼠腦細胞之間的物理連接。Chen說：”通過將這些病毒示踪劑之一注入動物的眼睛，我們能夠追踪視網膜下游的神經元連接。示踪劑一直到達了類器官。”

接下來，研究人員使用電極探針來測量當動物被暴露在閃爍的燈光和交替的白條和黑條下時，類器官內單個神經元的活動。”我們看到，類器官內的大量神經元對特定方向的光線有反應，這給我們提供了證據，表明這些類器官神經元不僅能夠與視覺系統整合，而且能夠採用視覺皮層的非常具體的功能。”

該研究小組對有機體在短短三個月內能夠整合的程度感到驚訝。”陳說：”我們沒有料到這麼早看到這種程度的功能整合。已經有其他研究在研究單個細胞的移植，顯示即使你將人類神經元移植到囓齒動物體內9或10個月後，它們仍然沒有完全成熟。”

Chen說：”神經組織有可能重建受傷的大腦區域。我們還沒有解決所有問題，但這是非常堅實的第一步。現在，我們想了解如何將有機體用於大腦皮層的其他區域，而不僅僅是視覺皮層，而且我們想了解指導有機體神經元如何與大腦整合的規則，以便我們能夠更好地控制這一過程，使其更快地發生。”