在一項關於人類觸覺的研究中,科學家識別出至少16種不同類型的神經細胞,建立了人類觸覺全景圖。這項由瑞典林雪平大學、卡羅琳斯卡醫學院與美國賓夕法尼亞大學的科學家共同完成的研究,發表在最新一期《自然·神經科學》雜誌上。其不僅為研究人類觸覺提供了全新視角,還展示了人類、老鼠和獼猴之間在觸覺感受上的相似性和顯著差異。
傳統觀點認為,每種特定的感覺,如疼痛、寒冷等都對應著一種特定類型的神經細胞。然而,這項新研究對這一觀點提出了挑戰,認為人體感覺實際上可能更加複雜。
為了更好地理解人類與其他物種之間的異同,團隊採用了深度RNA測序技術,對單個神經細胞的基因使用情況進行了詳盡分析。這種方法能夠根據相似的基因表達模式,將感覺神經細胞分類,最終確認了人體記憶體在16種不同類型的神經細胞。隨著研究的深入,未來還可能會發現更多種類的感覺神經細胞。
通過基因表達分析,團隊不僅描繪出了各種細胞類型的細胞機制圖譜,還將這些細胞的基因表達與其具體功能聯繫起來。他們利用了一種名為微神經造影的技術,可以直接監測單個神經細胞在面對溫度變化、觸碰或特定化學物質時的活動情況,從而深入瞭解其功能特性。
研究同時還發現了一種新的神經細胞,其對愉快的觸碰、加熱以及辣椒素(通常與痛覺相關)都有反應;並鑒定出一種快速傳導痛覺的神經細胞,其能對無害的冷卻和薄荷醇產生反應。
在所鑒定的16種神經細胞類型中,許多類型在小鼠、獼猴和人之間表現出相似性。但最大的差異在於那些快速傳導疼痛信號的神經細胞。人類擁有的這類細胞數量遠多於小鼠,並且能夠以更快的速度向大腦傳輸疼痛資訊。
【總編輯圈點】
這項前所未有的研究,為理解人類觸覺系統提供了寶貴的新見解,並為進一步探索神經系統的複雜性和多樣性奠定了基礎。研究同時帶來一些有趣的發現,譬如人類擁有的“疼痛神經”要遠多於小鼠,疼痛信號傳遞能力也快得多。但其原因沒有定論,目前推測,這可能歸因於體型大小的不同。換句話說,人類的體型更大,因此需要更高效的神經信號傳遞機制,從而確保人體對傷害能迅速回應,保護自身安全。
(原標題《人類觸覺全景圖繪成,識別出十六種不同類型的神經細胞》)
來源:中國科技日報