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作者：叶子 转载请注明：解螺旋·临床医生科研成长平台 分叉，分叉，再分叉，浦肯野细胞的分裂图形在自然界可以说是非常常见的。闪电，珊瑚，蚂蚁窝、干枯的河床和树杈，这种样子的美是因为它们遵循了斐波拉契数列，越分裂越接近黄金比例。 而对于神经生物学家Dana Simmons来说，浦肯野细胞图形不仅是她的事业，更是她的艺术。
Dana Simmons是芝加哥大学的一名神经科学博士候选人，研究自闭症大脑与健康大脑的区别。具体来说，她在实验中检查小脑切片。在小脑中发现的主要细胞类型就是浦肯野细胞，它是大脑中分枝最多的神经元之一，也是最美丽的一种。 Simmons在她的实验室中对细胞进行成像，在进行实验之后，她操纵激光和滤色器来创建美丽的细胞图片。她希望将她每天看到的美丽分享给更多的观众，因此将这些图片展示在Cell Picture Show上。 这是小脑中浦肯野细胞的共聚焦钙成像。细胞充满了两种染料，一种背景染料和一种与钙结合的染料，两种染料都被激光所激发。 至于这幅图为什么命名为卡哈尔，这是纪念1906年诺贝尔生理学或医学奖得主圣地亚哥.拉蒙-卡哈尔。他不但是诺奖得主，更是一位灵魂画手，画风是这样的，是不是很像~ 小脑神经细胞结构，卡哈尔绘 Simmons的这幅作品使用了共焦成像软件的假彩色滤光片。背景颜色来自打开白色背景光，同时拍摄神经元的照片，揭示了切片的纹理。 来自小脑的浦肯野细胞。当图像从上到下扫描时，通过移动背景光创建中的条纹。这个形象在“神经科学艺术竞赛”中获得了荣誉，并在“Scientific American”杂志上发表。像不像一个升天ing的灵魂…… 在作品的左右两边，可以分别看到补充吸管和刺激吸管的微弱阴影。补充吸管用从头体细胞开始，染料填充神经元。刺激吸管中的电极引发突触活动，并记录浦肯野细胞的电响应。 大多数浦肯野细胞呈现出这种特征性的Y形，而且大多在一个平面上。这些树突的深度通常小于体细胞的20μm。在小脑中，这些细胞横向排列，就像一串珍珠，而小脑的刚性结构很容易区分出分子层，颗粒层和浦肯野层。 浦肯野细胞树突状树干的特写镜头。这类树枝状结构遍布自然界，如树枝，根，闪电，珊瑚，河流支流和血管网络，类似的结构遍布微观和宏观物质。 浦肯野细胞上的树枝状分支的近视图。就像一棵树如何通过树叶吸收光线一样，浦肯野细胞在其突触处接收电输入。每个浦肯野细胞接收数十万个输入的信号，树突棘是突触学习和记忆的热点。 浦肯野细胞是大脑中分支最明确的神经元。这些神经元以及它们所属的环路都需要在恰当的时间进行适当的运动。电信号通过树突状结构中数以千计的突触进入浦肯野细胞，赋予浦肯野细胞强大的计算能力。
Simmons的实验使用了携带15q11-13重复序列小鼠的脑切片，这种突变能在1％-3％患有自闭症谱系障碍（ASD）的患者中发现。浦肯野细胞的大致解剖结构在自闭症脑和健康大脑之间看不出区别。在这个特定的小鼠模型中，神经元解剖结构不受自闭症影响，其不同处在于神经元如何相互沟通。
很多人将自闭症谱系障碍与异常社会行为或重复行为的发生联系起来。然而，一些患者还表现出运动症状异常，包括步态障碍和眼睛接触异常。研究运动症状可能会引导出对ASD的新观点。 参考资料： Cell Picture Show：The Purkinje Pattern http://www./pictureshow/purkinje-pattern
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