人類大腦雙重發育起源與後腦神經元研究突破

史丹佛大學研究團隊於二零二六年九月二十四日在自然神經科學期刊發表重大突破，指出人類大腦在早期胚胎發育時具有兩個完全獨立的發源路徑。研究發現前腦與中腦由表現Otx2基因的前神經外胚層發育而成，而負責控制呼吸、吞咽與心跳的後腦則由表現Gbx2基因的後神經外胚層發育，兩者甚至在早期發育時便呈現互不重疊的平行狀態。 過去科學界長期認為整個人腦源自單一種類的前驅細胞，這導致過去試圖在實驗室中誘導前中腦前驅細胞轉化為後腦神經元的嘗試皆告失敗。透過鎖定Gbx2基因並回溯至原腸胚形成階段，史丹佛團隊成功在實驗室中首次培養出具備動作電位與分泌特定蛋白質功能的人類後腦運動神經元。 此項發現不僅完美解釋了為何過去培育後腦細胞屢屢受挫的主因，更為脊髓肌肉萎縮症與肌萎縮性脊髓側索硬化症等嚴重神經退化性疾病提供突破性的疾病模型。透過體外培養這些 hindbrain 區域的神經元，科學家能深入探討疾病如何逐步侵蝕患者的吞咽與呼吸能力，並進一步開發針對肥胖症等調節飢餓迴路的創新再生療法。 從演化生物學的角度切入，研究人員比對了超過五億五千萬年的生物演化史，發現雞、斑馬魚及半索動物皆存在這種雙重發育起源。這項證據強烈暗示現代人類大腦可能是由演化上獨立存在的兩個古老神經系統在空間中相互結合而成的複合器官，為神經科學研究開闢了全新的視野與想像空間。