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科学家揭开了一颗存活了2600年人类大脑的秘密
发布时间:2020/1/20  阅读次数:1004  字体大小: 【】 【】【

早在2008年,科学家们发现了一具来自铁器时代的人类头骨。令人惊讶的是,这颗头骨里居然包含了数量空前的“活着的”大脑物质,这一发现让科学家们困惑了十多年。最近,新的研究最终解释了为什么这颗大脑经历了数千年的时间却没有腐烂。

这具被称为“赫斯顿大脑”的头骨是在英国赫斯顿村附近一个潮湿的泥坑里发现的。这个头骨可以追溯到2600年前的英国铁器时代。根据几年前的研究,它属于一个被斩首的中年男子。之后,他的头颅立即被埋进了土里。随着时间的推移,这个地方变成了一个潮湿的、满是泥浆的沼泽。

当这个头骨第一次被发现的时候,考古学家们震惊地发现里面居然还有大量的黑色脑组织,看上去就像豆腐一样黏稠。它被认为是有史以来保存最完好的大脑。这种情况绝对非常非常罕见的,甚至闻所未闻!因为大脑物质由于其高脂肪含量的特点,降解过程的速度是非常迅速的。这是一种被称为自溶的过程,在这个过程中,人体的酶会迅速破坏大脑内的细胞和组织。

科学家们一直无法解释为什么“赫斯顿大脑”能避免自溶,而且,它似乎没有经过防腐处理,也没有在埋葬前进行过特别的保存。更重要的是,在头骨旁边也没有发现其他生物物质的痕迹,比如毛发,这暗示着除了潮湿、缺氧的环境外,肯定还有其他的原因导致了大脑的完好保存。

终于,一项新的研究给出了解释。来自伦敦大学的科学家们从分子的角度研究了大脑样本,特别强调了蛋白质——这种组成和结合身体组织的特殊物质。

在这一过程中,研究人员开展了整整一年的实验室工作,他们仔细记录了蛋白质在“赫斯顿大脑”中是如何展开的。科学家们总共鉴定了800多种蛋白质,其中许多看起来仍然正常。一些蛋白质仍然具有足够的耐受性,可以表现出免疫反应,就像是试验小鼠身上所显示的那样。

重要的是,根据这项研究,这些蛋白质已经被折叠成紧密包裹和稳定的“聚集体”。这种结构使蛋白质更持久,并能防止与死亡相关的腐烂。根据这项研究,这种特殊的聚集形成“允许大脑蛋白质保存千年”之久。

这些结构的关键是两种类型的大脑纤维,它们都存在于“赫斯顿大脑”中:神经纤维和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)。随着时间的推移,这些结构共同作用,形成了保持“赫斯顿大脑”组织完整的支架。

科学家们推测,在那名男子死亡大约三个月后,通常会破坏大脑的酶被意外关闭了。事实上,研究实验指出了这种可能性。实验表明,在没有自溶的情况下,蛋白质需要三个月的时间才能折叠成紧密缠绕的聚集体。

然而,另一个神秘的问题凸显了出来:是什么使酶失去活性呢?

科学家认为,可能是一种酸性液体以某种方式进入了大脑,无论是在死者生前还是死后。头骨上的法医证据表明,他要么是头部被击中,要么是在斩首之前被吊死,这可能与此有关。所以,虽然这个谜团的很大一部分已经被解决了,但酸性液体的来源这个问题仍然悬而未决。如果是这样的话,这项研究中还有另一种可能性:这名男子患有某种未知的疾病,这有助于大脑的保存。

也就是说,在“赫斯顿大脑”的灰质外层发现的神经丝蛋白支持了酸性流体理论。这很奇怪,因为神经丝蛋白通常存在于大脑内部的白质部分。科学家怀疑,自溶首先在大脑的外部部分被关闭,可能是由于神秘的酸性液体的引入。

重要的是,还有其他因素需要考虑。头颅被埋在冰冷的细颗粒沉积物中,这创造了一个无氧、细菌不友好的环境,对保存起到了很大的作用。头骨在斩首后很快就被埋了,而且随着时间的推移,这块区域又变得特别潮湿,这也起到了一定的作用。

不管怎样,要使大脑在数千年的时间里保持如此完好的状态,绝对需要多种因素的相互作用。难怪这是唯一能保存至今的一颗。

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来源:新知了了百家号
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