人脑细胞长进了小鼠头骨：三个月占据九成皮层

2026 年 9 月 16 日，斯坦福大学 Sergiu Pașca 团队在 Nature 报告了一项让神经科学家等了很多年的结果：人源脑细胞在一只活体小鼠的头骨里长到了占据其大脑皮层 90% 以上的规模，并且跟小鼠自身的神经系统建立了功能性连接。

培养皿里长不出真正的人脑

故事要从 2010 年代初说起。奥地利团队当时证明，人类干细胞在培养皿里能自组织成三维的"脑类器官"——豌豆大小的细胞团，能形成初步的脑结构。这为神经疾病研究打开了一扇门，因为很多人类脑疾病在小鼠模型上根本不像。但培养皿很快撞上了生物学天花板：没有血液循环供氧，也没有来自其他器官的电信号输入，人脑细胞长到一定体积就停滞，长不出成熟回路。

2022 年，Pașca 团队试过把人脑类器官移植到新生大鼠体内。人细胞接上了大鼠血管，活下来了，但大鼠神经元成熟速度远快于人类，人细胞最终只占了大鼠一侧皮层的约三分之一，还没来得及长出广泛回路就到顶了。

图1：2022 年大鼠模型与 2026 年小鼠模型的移植占比对比

先给小鼠腾出半个大脑

这次的做法更激进：直接改造宿主。研究团队培育的小鼠天生缺失大部分大脑皮层和海马体——这两块加起来约占前脑总体积的一半。少了半个前脑的新生小鼠仍维持基本生命体征，行为上"出乎意料地正常"。

腾出的空腔成了天然培养舱。团队把健康人供体干细胞培育的脑类器官移植进去，29 台显微手术中 25 台成功，成功率 86%。接下来三个月，移植组织体积膨胀近五倍，人源神经元最终占据小鼠皮层的九成以上。它们接管了宿主的血管获取氧气和养分，并向小鼠既有神经系统广泛连线，形成了一个真正的跨物种嵌合体。

活体环境还给了培养皿给不了的东西：分化出了若干在体外几乎无法获得的稀有神经元类型。移植组织尚未复现人类皮层经典的六层结构，但它形成了有活动的功能性人神经回路——这一点是培养皿从未做到的。

图2：从基因编辑小鼠到疾病建模的四步流程

立刻拿来用：脑瘫模型

模型建好，团队马上投入测试。他们对嵌合鼠施加缺氧处理，模拟早产儿脑瘫的损伤来源。缺氧后，小鼠脑内的人源组织出现了与临床脑瘫一致的细胞损伤标志，同时小鼠表现出步态和肢体协调障碍，跟人类症状高度接近。这意味着研究者第一次能在活体哺乳动物体内，用真正的人类神经组织观察这类损伤的发生过程并测试干预手段。

绕不开的问题

小鼠皮层九成是人细胞，这个比例必然会引发关于意识与感知边界的讨论。论文没有主张这些动物具备人类级别的认知，但学界普遍认为需要一套明确的行为监测与伦理阈值。目前移植使用的是健康供体细胞、且未复现完整皮层结构，距离任何形式的"人源化认知"还很远；不过随着技术推进，这条线该划在哪里，已经不是可以往后拖的问题了。

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来源：Nature（2026-09-16），Stanford University / Pasca Lab