Allen研究所承诺：活人脑组织加入豪华大脑数据库

　　10月25日，西雅图艾伦脑科学研究所（Allen Institute for Brain Science）编绘了包括大型数据库和脑图谱在内的一组神经科学研究工具，宣布发表第一份人类活脑细胞数据报告。

　　对神经学家来说，新鲜人脑组织是稀缺资源。如今，手术中被丢弃的活脑组织将被添加到一个公开数据库中，帮助解析人类认知的运作。

　　10月25日，西雅图艾伦脑科学研究所（Allen Institute for Brain Science）编绘了包括大型数据库和脑图谱在内的一组神经科学研究工具，宣布发表第一份人类活脑细胞数据报告。

　　利用人类大脑样本进行小规模研究始于1970s。当代人脑研究大多数是从扫描志愿者的大脑获得功能脑成像，或尸体脑组织切片下手。这部分图像和信息都录入一个数据库中，以便研究人员分析单个活细胞或神经元，鉴定细胞行为的生物学基础。如今，艾伦研究所发布了迄今为止最广泛和最系统的人类数据，是鉴别人类大脑独特性的重要辅助手段。

　　人类大脑独特性

　　经患者同意，西雅图地区的神经外科医生向研究所捐献原本会被丢弃的大脑皮层（cerebral cortex），为了到达脑部深层病变区，通常需要剪开患者的少量这类组织。

　　第一系列数据库包括36位捐献者的300种不同神经元的电性质，以及其中一部分蜘蛛形状的3D重建，还有电行为模拟的计算模型，加上来自其他3人大脑的16000个单细胞的基因表达图谱。现在世界各地的科学家可以把这些数据与老鼠数据进行比较，形成人类与其他动物大脑关键差异的可循假说。

　　利用新鲜活人脑细胞研究的先驱、阿姆斯特丹自由大学（Free University of Amsterdam）的神经科学家Huib Mansvelder 说；“我们已经证明，人类神经元比老鼠神经元的电容低，这使得它们可以更快地启动和传递信息，人类神经元还拥有更复杂的形状。科学界是数据库的服务对象，但是，艾伦研究所的商业化经营模式正在努力把它们推向一个全新的水平。”

　　活组织的优越性

　　来自捐赠者的活脑组织块约为一个方糖大小——通常与整个老鼠大脑体积相当。然后将组织切成300-350微米厚的薄片，细胞活力可维持3天，相比小鼠神经元几个小时就会退化，这给研究人员提供了充裕时间进行检验研究。

　　世界范围内，只有少数研究中心有新鲜人脑组织可用。艾伦研究所现在计划在数据库中增加人脑细胞数量，最后还准备囊括全RNA图谱用于分析人脑中活跃的基因。

　　接下来，还将分析细胞之间的联系。但是由于外科手术只能剥离极小区域的人脑组织，所以这部分工作应该不能像研究老鼠大脑那样全面。

　　取样的可信度

　　另一个值得关注的问题是，虽然这些都是健康组织的细胞，但是由于它们大多来自肿瘤切除或严重癫痫治疗手术，这引发了人们对它们性质可能受到病理环境影响的担忧。Mansvelder团队比较了癫痫患者和癌症患者的皮层组织，发现它们非常相似。艾伦研究所的验证结果也与之一致。

　　用人类的皮质组织还有一个优点。神经外科手术前后，匿名捐赠者的大脑功能信息可以被很好的记录备案，而这些信息与细胞性质有关，例如9月20日至23日在匈牙利召开的欧洲神经科学协会会议上，Mansvelder公布数据显示智商与细胞激动阈值有关，智商高对应低细胞激动阈值。

　　以色列、瑞典、匈牙利等研究机构的神经科学领导者将与艾伦研究所保持合作，将进一步开发拓展人脑数据库，美国国家卫生研究所已拨款投资1940万美元。