科技日报记者 罗云鹏
4月17日，记者从华大生命科学研究院获悉，该院与基因组多维解析技术全国重点实验室、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、澳大利亚莫纳什大学等中外研究团队联合，通过对狨猴大脑的深度解析，首次发现灵长类大脑皮层中的Pr-Al对立分子梯度轴。这一发现为认知大脑结构、理解灵长类大脑高级认知功能的生长演化提供了全新理论框架，还统一了学界关于大脑皮层演化近百年的争议。相关研究成果当日发表在《科学》上。
据悉，该研究通过将神经影像学（MRI）与华大自主研发的时空组学技术Stereo-seq、单细胞测序技术深度融合，成功构建出全球首个狨猴全脑单细胞多模态图谱，实现分子表达、细胞类型、神经环路、解剖分区与功能网络的多维度精准对齐。
基于该图谱，研究团队发现大脑皮层的组织逻辑遵循一套精密的双向分子梯度轴。其中，Pr-Al轴的发现，首次从分子层面回答了灵长类高级联合皮层从何而来的关键问题，成功统一了此前关于大脑皮层演化的“双起源假说”与“分子锚定假说”。此外，研究证实Pr-Al轴不仅存在于大脑皮层，还贯穿丘脑、纹状体等全脑核团，形成了一套全脑协同的演化逻辑。
除Pr-Al对立分子梯度轴，研究团队还发现，虽然猕猴在进化树上离人类更近，但在听觉皮层的分子特征上，狨猴反而与人类表现出更高的相似性，这主要是因为狨猴有着丰富的社会交流行为，会轮流应答、互相学习鸣叫。为支撑这种高阶的沟通需求，狨猴大脑在演化中形成了与人类高度共享的神经分子机制，二者共享大量听觉—发声调控相关基因与细胞类型排布模式。这也使得狨猴成为研究人类语言起源、言语发育障碍、社交沟通相关疾病（如自闭症）的理想动物模型。
（研究团队供图）
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