科学期刊 Nature.com报告了一个有趣的实验。 在培养板上生长的小脑第一次自发地产生类似于人的脑电波，其电活动模式似乎与早产儿中看到的相似。 这一进展可以帮助科学家研究大脑发育的早期阶段。 该领域的研究进展缓慢，部分原因是难以获得要分析的胎儿组织样本，并且几乎不可能在子宫内检查胎儿。 许多研究人员对这些“有机体”抱有很高的期望，这些“有机体”以3D文化的形式生长时，可以发展出大脑中一些复杂的结构。 但是，这项技术也引发了关于建立可以发展意识的微型器官的伦理学的问题。
在脑器官的这一部分中，可以在结构的外边缘看到更成熟的皮质神经元。 由加州大学圣地亚哥分校的神经科学家Alysson Muotri领导的一组研究人员已经诱导人类干细胞从皮质（该大脑区域控制认知并解释感官信息）形成组织。 研究人员在十个月的时间内培养了数百种大脑类器官，并测试了单个细胞，以确认它们表达了在典型的人类大脑发育中所见的相同基因。 该小组在本月在圣地亚哥举行的神经科学协会会议上介绍了这项工作。 科学家一致记录沿小脑表面的电活动模式，即脑电图（EEG）。 在六个月后，类器官开始以比以前创建的其他脑类器官更高的活化速率。
在成熟的大脑中，神经元形成同步网络，其以可预测的节律激活。 但是，类器官显示出不规则的脑电图模式，类似于大脑发育过程中发生的同步电活动的混乱爆炸。 当研究人员比较了这些利率与早产儿的脑电图，发现组织体图案模仿那些受孕后25-39周后出生的儿童。
Muotri说，类器官远非真正的人类大脑。 它们不包含在皮层中发现的所有类型的细胞，并且电路不连接到其他大脑区域。
但是现在他的小组正致力于更长时间地生长类器官，看看它们是否会继续成熟。 研究人员还想研究这些结构是否起到正常皮层的作用，将它们与模仿大脑或身体其他部位的类器官联系起来。
费城宾夕法尼亚大学的神经科学家宋红军说：“这真是令人着迷，而且非常令人惊讶。” 他补充说，尽管这项工作是初步的，但与早产儿童脑电图的相似之处表明类器官可以用于研究大脑发育障碍，例如癫痫或自闭症。
Song还认为，研究EEG痕迹如何起源于一个类器官可能有助于研究人员了解EEG节律如何在发育中的人类大脑中出现。
但不是每个人都同意。 正因为类器官的脑电波类似于那些早产儿并不意味着他们正在做同样的事情桑普萨Vanhatalo，神经生理学家在赫尔辛基大学是开发用于比较使用Muotri孩子的脑电图数据库说，从类器官获得的测量结果。
加州大学旧金山分校的神经病学家阿诺德·克里格斯坦（Arnold Kriegstein）说，要证明这种情况是困难的，因为研究人员对儿童大脑如何“连接”知之甚少。 他补充说，类器官可能没有决定真实大脑中EEG模式的关键成分。
华盛顿西雅图艾伦脑科学研究所主席兼科学主管神经科学家克里斯托夫·科赫说，但是该项目提出了关于类器官是否可以发展意识的伦理问题。 “他们离早产儿越近，他们就越需要担心。”
但是科赫认识到可能很难知道器官何时是有意识的，因为研究人员甚至不同意如何测量成人的意识，或者它是否出现在新生儿中。
穆特里说，如果有证据表明类动物已经变得自我意识，他将考虑终止该项目。 但是现在它们非常原始。 “我们现阶段处于非常灰暗的地区，我认为没有人对这项研究的潜力有清晰的认识。”
来源： https://www.nature.com/articles/d41586-018-07402-0