科学家回信|张树利：人脑神经元数量有许多办法能“数得清”

 

编者按：2023年5月起，“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动，邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后，“学习强国”“科学网App”收到了读者刘文杰的踊跃留言。我们精选了读者的提问，请中国科学院生物物理研究所副研究员张树利发出第九十二期手书回信。

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读者刘文杰：人的大脑神经元单位高达数百亿个，我们是如何测量并得知的呢？

张树利：关于人脑神经元数量的测量，主要依赖于科学研究的深入和技术的发展。神经元是构成神经系统的基本单位，负责信息的传递和处理。科学家通过多种方法，对人脑神经元的数量进行了估算和测量。

首先，解剖学方法是研究神经元数量的重要手段。通过对脑组织进行切片和染色，科学家可以观察到神经元的形态和分布，并可计算单位体积内的神经元数量，继而实现对大脑神经元的数量进行总体估算。然而，受限于不同脑区神经元分布和密度的差异，导致估算的数值与神经元的实际数量存在一定偏差。

其次，基于每个神经细胞仅含有一个细胞核的假设，研究人员将脑组织制备成细胞悬液，并计算出细胞悬液中的细胞总数。同时，结合免疫化学检测方法检测抗原NeuN（在大多数神经元细胞核中表达），通过计算比例来估算大脑中神经细胞的数量。

此外，随着遗传手段的发展和进步，目前实现了对于神经元的荧光标记，科研人员联合三维重构技术，使得神经元的数量统计越来越精确。

综合以上方法，科学家在研究早期就估算出人类的神经元总数大约有850亿个。随着科学研究方法的进步，研究人员发现仅人类的小脑内的神经元总数就有约1050亿个。这些数据为我们深入理解大脑的结构和功能提供了重要基础。总的来说，人脑神经元的数量是通过多种科学方法和技术的综合运用而得知的。这些方法和技术的不断进步，为我们更深入地了解大脑提供了有力的支持。

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