培养皿中这团微小的胶状组织，标志着人类大脑研究的重大突破。

作为类器官（organoid），它不仅是首个能构成大脑多个不同区域的活体3D器官模型，更令人惊叹的是 —— 这些区域能相互连接并出现神经元活动，其发育程度堪比妊娠40天的人类胎儿大脑。

"我们创造了新一代脑类器官，"约翰霍普金斯大学生物医学工程师安妮·卡图里亚宣布，"现有论文中的脑类器官通常只模拟单一区域，如皮质、后脑或中脑。而我们培育出了基本完整的全脑类器官，称之为'多区域脑类器官'（MRBO）。"

类器官并非完整器官，而是通过实验室细胞组织培养形成的微型版本。它们使科学家能在无需活体实验的情况下，研究新药物引发的器官变化、差异及相互作用。

这对大脑研究尤为重要。作为人体最复杂却认知最匮乏的器官，研究者无法随意戳弄活人大脑 —— 稍有不慎便极易造成损伤。脑类器官由此成为理解脑功能、疾病及自闭症、精神分裂等神经病症的关键平台。

研究团队从活体提取血液与皮肤细胞，将其重编程为诱导多能干细胞（即能分化成人体任意细胞类型的"干细胞"状态）。这些干细胞经分步培养，在不同培养皿中分别转化为人脑各区域细胞。待各分区充分发育后，再通过黏性蛋白将其粘合，促使组织间建立神经连接。

单个类器官仅含600-700万个神经元（成人脑神经元达数百亿）。尽管复杂度远逊于成熟人脑，却能有效模拟人脑作为整体网络的运作机制。

突破性发现接踵而至：连通后的类器官血管持续生长并形成新血管；基因表达证据显示各区域功能分化；甚至出现血脑屏障（保护大脑免受有害物质侵袭的关键膜结构）的早期发育迹象。

研究者强调，该模型为动态研究大脑功能复杂性提供了全新平台，有望揭示神经发育性疾病（如自闭症）和神经退行性疾病（如阿尔茨海默症）的病理机制，加速对应疗法的开发。

"精神分裂症、自闭症等疾病侵袭的是全脑而非局部，"卡图里亚指出，"若能探明发育早期的异常环节，我们就能建立新的药物筛查靶点。通过在类器官上测试新药，可精准评估其实际疗效。"

该项突破性成果已发表于《尖端科学》期刊。

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