19 / 2026-02-26 18:04:59

哺乳动物新皮层演化的时空解读

脑演化,时空组学

哺乳动物的新皮层在演化进程中经历了广泛扩张，催生了新的功能脑区，形成了复杂的高级认知功能。早在二十世纪初，Korbinian Broadmann和Oskar Vogt等科学家基于传统解剖学和组织学方法，通过跨物种比较和发育分析，首次依据组织学特征对哺乳动物大脑皮层进行分区，提出了包括新皮层（Isocortex）、古皮层（Allocortex）及运动前区、感觉后区等结构划分（尽管部分结论存在历史局限性）。该领域的研究不仅有助于揭示人类认知功能及神经系统疾病的本质规律，更为神经科学相关学科的发展提供了理论支撑。然而，受限于传统组织学方法的分辨率，目前对新皮层扩张演化的研究较为粗浅，这极大地阻碍了脑认知和脑疾病研究的进展。空间组学技术可在获取单个神经元空间定位信息的同时实现数千种神经元类型的精准分类。基于此类高精度细胞构筑数据的积累，我们正面临全面解析哺乳动物新皮层演化扩张历史进程的重要科学机遇。本研究借助空间单细胞组学工具，以狨猴脑作为主要研究对象，构建狨猴多模态3-D脑图谱，深入探究哺乳动物大脑新皮层的细胞组成规律及演变历程，并首次发现了哺乳动物全脑新皮层中存在的Pr-Al分子轴。