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如果癫痫患者需要进行脑部手术，他们的脑外科医生通常会从最外层提取一块方糖大小的组织，以进入导致癫痫发作的区域。这个切除的肿块通常作为医疗废物丢弃，因为它远离患病部位。但对于像 Jonathan Ting 博士这样的神经科学家来说，这个大脑块是“宇宙中最珍贵的物质”。
艾伦研究所下属艾伦脑科学研究所的副研究员 Ting 和他的团队接受了手术中取出的脑组织，这些脑组织由患者自愿捐赠，以揭示活的人类脑细胞的工作原理。艾伦脑科学研究所的 Ting 和其他人旨在建立一个脑细胞类型的“周期表”，以根据其细胞构建块对大脑进行分类。了解细胞水平发生的事情可以帮助科学家更好地了解大脑中更大的体验，包括学习、意识，甚至迷幻体验。
在过去的两年里，Ting 和他的同事一直在带着神奇蘑菇旅行时发送大脑样本。
通过给切除的大脑块注射致幻蘑菇中的精神活性成分psilocybin，研究小组希望了解单个神经元对药物的反应。Ting 说，越来越多的证据和正在进行的试验表明，psilocybin 可以治疗抑郁症、焦虑症、创伤后应激障碍和其他精神疾病。然而，人们对裸盖菇素在人脑中的作用知之甚少，无论是幻觉作用还是改善精神疾病的能力。
“令人惊讶的是，所有这些工作都在人类患者的临床中进行，而没有深入了解药物在机制层面的作用，”Ting 说。“我们的想法是在单细胞水平上研究它们，并尝试了解这些药物在特定脑细胞类型和区域中的作用。”
Ting 的同事、艾伦脑科学研究所的神经科学家 Meanhwan Kim 博士说，赛洛西宾模拟血清素，这是一种细胞释放以调节情绪的神经化学信使，并与各种脑细胞上的某些类型的血清素受体结合。为了观察暴露于药物的细胞会发生什么，该团队使用了一种称为 Patch-seq 的技术来捕获浸泡在裸盖菇素中的单个神经元的电活动、3D 形状和基因表达。
他们假设迷幻药会过度激活所有携带特定血清素受体的细胞，但相反，这些细胞中的一些被激活，一些被失活，尤其是大多数没有反应。这些受体存在于大脑的多个部位，因此科学家们现在正在扩大他们对来自不同区域的样本细胞的搜索范围，并研究小鼠中的相同神经元，他们还在开发新的工具来追踪这些特定的细胞类型。
该团队将于 11 月 12 日星期六在圣地亚哥举行的 2022 年神经科学学会会议上展示他们的发现。尽管他们还没有对这些发现做出解释，但让人们了解裸盖菇素的特殊细胞机制可能会导致进一步研究这种药物的工作原理以及它的用途。
