渥太华大学研究表明细胞间多样性是保护大脑免受神经系统疾病的关键
大脑的细胞组成可能会改变我们理解和治疗神经精神疾病的方式，有可能为癫痫、自闭症、精神分裂症和抑郁症等疾病开辟新的治疗途径。
渥太华大学理学院的这项研究表明，大脑的生态系统及其细胞多样性如何使其保持正常功能，同时更好地应对变化、扰动或损伤。对此类“侮辱”(正如该研究所称的那样)的反应会被过于关联或过于相似的细胞放大，这使得它们的弹性较差，无法维持维持大脑功能所需的活动。
受查尔斯·达尔文的《物种起源》和自然生态系统的生物多样性是生存关键这一观点的启发，主要作者Jérémie Lefebvre和他的团队使用大脑回路的数学模型来分析神经元如何响应“侮辱”以及细胞与细胞之间的反应多样性有助于防止失败。
“我们的研究结果表明，多样性是大脑回路构成的基础性、重要组成部分，”渥太华大学大脑与思维研究所的成员 Lefebvre 说。“就像生态系统的生物多样性一样，神经元的多样性也同样重要，它代表了解释某些疾病(例如癫痫)的新方法。”
癫痫症的特点是反复发作，在此期间大脑回路变得混乱，细胞之间变得过于同步。Lefebvre 和研究团队(其中包括来自大学健康网络克伦比尔脑研究所的成员)利用电记录来探索癫痫患者的脑细胞，发现引起癫痫发作的大脑区域的细胞看起来更加相似且多样性较少。低多样性会阻碍神经元和细胞充分适应，因为大脑回路无法维持健康活动，从而导致癫痫发作。
“利用我们的跨学科方法，我们能够证明脑细胞必须彼此不同，才能确保大脑在面对时间和变化时保持其功能，”生物学系副教授 Lefebvre 说。“这是一个重要的提醒，提醒我们多样性在自然系统中发挥的关键作用以及它如何应对不可避免的变化。这不仅适用于生态系统、神经元和神经回路，也适用于人类和社区。”
该研究还可能为自闭症、精神分裂症和抑郁症的治疗提供指导，这些疾病也是以过度连接和同步为特征的大脑状态。
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