闪闪发光的脑

|杨利华

“起初，神创造天地。地是空虚混沌。渊面黑暗。神的灵运行在水面上。神说，要有光，就有了光。神看光是好的，就把光暗分开了。”

《圣经·创世纪》中的这段话表明，是光照亮了混沌的天地。对于我们而言，大脑是什么样子的呢？它有什么样的结构呢？纵然把脑打开，也无从得知其工作原理。大脑这片混沌的世界，我们拥有着它，它对我们却是个谜。不过，且让我们大开脑洞地想象一下：假如大脑的世界里有了光会如何？(https://www.daowen.com)

2007年，哈佛大学的神经生物学家里奇曼（J.W.Lichtman）和他的团队研发了一项名叫“脑彩虹”（brainbow）的技术。他们利用荧光蛋白，让小鼠的神经细胞同时显示出几十种不同的色彩。这些荧光蛋白照亮了黑暗的大脑，使某些需要研究的细胞明亮起来，与错综复杂的黑暗背景相区分。从此，在大脑这片混沌的天地里，不仅有了光，还有了色彩缤纷的多色光。通过不同的色彩标记，可以计数细胞，也可以追踪细胞的走向，观察神经网络的连接布局，以及探知细胞之间的相互作用。大脑这片天地里有了光，真好像“创世纪”一般，就让我们进入了一个全新的世界。不过这一次开辟新天地的不是神，而是科学家。那么，他们是怎样走到这一步的呢？就让我们来看看使大脑发光之路。

2007年用多种颜色荧光蛋白基因转移绘制的大脑神经网络图（图片来源：Livet et al.，2007）