By Ana Chan
德國 Duesseldorf University Hospital（杜塞道夫大學醫院）的科學家從幹細胞培養出迷你大腦 (又稱 “類大腦”)，上面更長出可感知光線的視網膜結構，即基本眼睛結構。 研究結果已於 8 月 17 日的《細胞與幹細胞》 科學期刊上發表。
德國 Duesseldorf University Hospital（杜塞道夫大學醫院）的科學家從幹細胞培養出迷你大腦 (又稱 “類大腦”)，上面更長出可感知光線的視網膜結構，即基本眼睛結構。 研究結果已於 8 月 17 日的《細胞與幹細胞》 科學期刊上發表。
研究人員先抽取人類細胞，然後將之轉化成幹細胞，由於幹細胞是多功能細胞，可培育出不同器官； 研究人員就是用幹細胞培育出迷你大腦，結果迷你大腦上面更長出基本眼睛結構，而且具有可視功能，讓外界相當震驚。
研究負責人 Jay Gopalakrishnan 表示，這實驗不但有助於了解胚胎發育的過程，更可了解大腦與眼睛的關係，及細胞如何分化等過程，有助及早預防眼疾。
實驗中，幹細胞在第10天便發展出神經元 ，到第30 天便發育出 optic cups (視神經構造)，第 50 天時眼部結構已清晰可見。 此發展進程剛好與人類胎兒眼睛發育的時間是一致的。
研究人員此次共培育了314個迷你大腦，當中72%都生長出「眼睛」。 這些眼睛結構包含多種類型的視網膜細胞，更具備對光有反應的活躍神經元網路。 換言之，這些眼球基本上是可以「看到」物件的！
研究負責人 Jay Gopalakrishnan 表示，這實驗不但有助於了解胚胎發育的過程，更可了解大腦與眼睛的關係，及細胞如何分化等過程，有助及早預防眼疾。
實驗中，幹細胞在第10天便發展出神經元 ，到第30 天便發育出 optic cups (視神經構造)，第 50 天時眼部結構已清晰可見。 此發展進程剛好與人類胎兒眼睛發育的時間是一致的。
研究人員此次共培育了314個迷你大腦，當中72%都生長出「眼睛」。 這些眼睛結構包含多種類型的視網膜細胞，更具備對光有反應的活躍神經元網路。 換言之，這些眼球基本上是可以「看到」物件的！
Photo Source: Cell Stem Cell
研究團隊表示，「迷你大腦是沒有意識的存在」，這是因爲沒有供血，但同時，團隊亦從迷你大腦中檢測到腦波，情形就如早產嬰兒腦部未發展成熟一樣。
事實上，人類胎兒整個生長發育過程中，腦是最先發育的部分，然後便是各種感官組織(眼、耳、鼻等)。 理論上，是否只要給予足夠的時間和營養，一個複製人便可就此而生？
一直以來，很多科學家都專注於研究令單獨一個大腦有反應，甚至有意識（即不包含身體部份）。 事實上，實驗證實，迷你大腦或培育大腦都顯示有腦波活動。 科學家及生物倫理學家都對當中的道德問題存著爭議。 但事情關乎「起死回生」的本領，科學家怎會罷休。
2019年4月，Yale University (耶魯大學) 的研究團隊就成功恢復 32 頭豬的腦部活動，那些被殺的豬都是已死去多個小時，團隊後來將牠們的腦部取出，注入化學混合物，並結合 BrainEx – 團隊研發類似透析機的儀器為豬腦供氧，結果成功恢復了 32 個豬腦的運作，包括神經元細胞功能及傳輸電信號的能力。
事實上，人類胎兒整個生長發育過程中，腦是最先發育的部分，然後便是各種感官組織(眼、耳、鼻等)。 理論上，是否只要給予足夠的時間和營養，一個複製人便可就此而生？
一直以來，很多科學家都專注於研究令單獨一個大腦有反應，甚至有意識（即不包含身體部份）。 事實上，實驗證實，迷你大腦或培育大腦都顯示有腦波活動。 科學家及生物倫理學家都對當中的道德問題存著爭議。 但事情關乎「起死回生」的本領，科學家怎會罷休。
2019年4月，Yale University (耶魯大學) 的研究團隊就成功恢復 32 頭豬的腦部活動，那些被殺的豬都是已死去多個小時，團隊後來將牠們的腦部取出，注入化學混合物，並結合 BrainEx – 團隊研發類似透析機的儀器為豬腦供氧，結果成功恢復了 32 個豬腦的運作，包括神經元細胞功能及傳輸電信號的能力。
加州 Stanford University 的神經學家 Sergiu Pasca 認爲： “它們不是大腦，它們只是由神經元組成，而神經元具有電活動罷了。”
同時，UC San Diego 醫學院專門研究幹細胞、神經疾病及自閉症的 Alysson Muotri 教授則認爲，要得知這些疾病的形成，他和這範疇的科學家必須故意地人爲製造出人類意識，才可達到研究成果。
目前，科學家仍未就這方面的道德問題達成一致協議，或許，這沒邊的監管環境才是更多科學家希望維持下去的吧！
同時，UC San Diego 醫學院專門研究幹細胞、神經疾病及自閉症的 Alysson Muotri 教授則認爲，要得知這些疾病的形成，他和這範疇的科學家必須故意地人爲製造出人類意識，才可達到研究成果。
目前，科學家仍未就這方面的道德問題達成一致協議，或許，這沒邊的監管環境才是更多科學家希望維持下去的吧！
Source & Reference:
https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(19)30337-6
https://www.cell.com/cell-stem-cell/pdfExtended/S1934-5909(21)00295-2
https://www.sciencealert.com/scientists-used-stem-cells-to-make-mini-brains-they-grew-rudimentary-eyes
https://www.livescience.com/brain-organoid-optic-eyes.html
https://www.eurekalert.org/news-releases/925127?fbclid=IwAR1oEaEgWRsLy02mi9oVrzDvmMZMxHE9j9At9h8S2LTn0z5_UDqy6xay-JQ
https://www.nature.com/articles/d41586-019-01289-1
https://www.nature.com/articles/d41586-019-01216-4
https://yaledailynews.com/blog/2019/04/18/yale-researchers-revive-cells-in-dead-pig-brains/
https://www.nationalgeographic.com/science/article/pig-brains-partially-revived-what-it-means-for-medicine-death-ethics
https://www.nature.com/articles/d41586-020-02986-y
