人类独特的脑细胞

七君

人类自诩万物之灵，而最灵的就是脑袋。可是人类的脑袋具体有什么和其他动物不一样？除了人脑相对身体的比例比其他动物大以外，人脑对自己为什么这么聪明这个问题知道得并不多。不过在20多年前，人类终于能拿出“实锤”了，这就是一种形状奇特的神经细胞，这种细胞就是梭形细胞（spindle cells）。

顧名思义，梭形细胞长得像梭子。近20年的研究发现，只有人科生物，以及少数“大头”的聪明动物具有这种神经细胞。虽然相关研究还在进行中，不过这种神经细胞已经被发现和自我意识以及“直觉”有关。

大多数神经细胞都是圆锥或星形的，充满了接收其他神经细胞信号的张牙舞爪的树突。但是梭形细胞却很瘦长，只有一根树突。梭形细胞的体形也很庞大，大小是其他神经细胞的4倍左右，而且十分稀有，人类大脑中大概只有1.25%的神经细胞是梭形细胞。

梭形细胞最初是在1926年就被奥地利解剖学家康斯坦丁·冯·艾克诺默（Constantin von Economo）发现的，不过直到1999年，梭形细胞研究领域才出现了重大进展。那一年，加州理工学院的神经科学研究者 John Allman 和同事们报告，所有人科的猿类都有梭形细胞，但是和人类亲缘关系更远的灵长动物，比如狐猴还有眼镜猴却没有。这说明，梭形细胞是所有人科的祖先在1000万～1500万年前独立演化出来的特征。

巧的是，梭形细胞出现时，也是人类产生上述“情商”的时刻。是的，梭形细胞的数量并不是一成不变的。人类出生时只具有15%的梭形细胞，其余的85%是在4岁后才出现的。Allman 介绍，梭形细胞的数量在人类4岁时开始激增，而人类的道德感、内疚和尴尬的情绪，也恰好是在这个时期出现的。

如果梭形细胞的出现代表着动物开始具有自我意识，那么梭形细胞受损的话，人的自我意识是不是会出问题呢？确实有一些精神疾病被发现和梭形细胞异常有关。比如，额颞叶痴呆（frontotemporal dementia）患者的梭形细胞就比正常人少。

2004年，加州大学旧金山分校的医学研究者 William Seeley 发现，那些失去了自我意识的额颞叶痴呆症患者的发病脑区正是前扣带皮层和双侧额岛皮层。尸检显示，和健康人相比，额颞叶痴呆症患者的前扣带皮层中梭形细胞少了74%，而其他神经细胞则安然无恙。

另外一些研究发现，孤独症患者和一些有自杀倾向的精神疾病患者的梭形细胞数量也和常人不同。简而言之，梭形细胞很可能与社交、直觉、自我意识以及共情能力相关。也因为这一点，梭形细胞曾被看作是区分高级灵长类和其他动物的重要解剖学证据。梭形细胞的发现无疑为意识和智力研究增加了一个新的维度。更有趣的是，近年来有一些大脑袋的聪明动物也被发现具有梭形细胞，其中就包括陆地上最大的动物——大象，以及海洋中最大的动物——鲸。

2007年，Patrick Hof 发现，座头鲸、长须鲸、抹香鲸，还有虎鲸都有梭形细胞。不过在这些海洋哺乳动物的大脑里，梭形细胞不仅存在于前扣带皮层和双侧额岛皮层，还存在于大脑后部;它们的梭形细胞在全脑中的占比和人科动物接近。

现存的人科大猿集体“果照”

Hof 和同事认为，这些梭形细胞之间的信号传递速度很快，让上述鲸豚可以在社交中迅速对情绪线索做出反应，而这类以往被认为只存在于人类和他们的灵长动物近亲脑中的神经细胞的发现可以为鲸豚的高级认知能力佐证，说明这些海洋哺乳动物很可能和人类一样具有同理心和感知他鲸情绪的能力。

海豚和鲸以及大象大脑中发现的梭形细胞引起的争议也不仅限于学术界。虽然拥有梭形细胞的非人动物是否有自我意识、是否能感知爱和痛苦、是否也有“情商”是一个学术话题，但它们同时也是伦理学话题。猎杀、圈养或奴役同样具有梭形细胞的动物，比如虎鲸和大象，是否合理？

（本文经授权转载自“把科学带回家”公众号，有删节）