星形胶质细胞:大脑中的“星星”可能是信息调节器

长期以来被认为是“脑胶”的星形细胞被称为星形细胞，是在中枢神经系统中发现的胶质细胞家族的成员，有助于调节血液流动，突触活动，保持神经元健康，并在呼吸中发挥重要作用。尽管人们越来越重视星形胶质细胞，但这些细胞在帮助神经元和大脑处理信息方面所起的作用仍有很多未知之处。

“我们相信星形胶质细胞可以为我们理解外部和内部信息如何在大脑中融合增加一个新的维度，”罗彻斯特大学德尔蒙特神经科学研究所神经科学副教授内森·史密斯(Nathan Smith)说。

他和哥本哈根大学转化神经医学中心的其他作者在今天发表的一篇观点文章中强调了这一点神经科学发展趋势．这篇文章探讨了星形胶质细胞如何在大脑同时处理外部和内部信息的能力中发挥关键作用。“有必要对这些细胞进行更多的研究，以了解它们在一个过程中的作用，这个过程使一个人能够做出适当的行为反应，并有能力创建相关记忆来指导未来的行为。”

大脑中的引导信息

我们的身体如何整合外部和内部信息对生存至关重要。当这些过程出现问题时，就可能出现行为或精神症状。史密斯及其合著者指出，星形胶质细胞可能在这一过程中发挥关键作用的证据。先前的研究表明，星形胶质细胞能感知神经元发送信息的时刻，并能同时感知感觉输入．

这些外部信号可能来自视觉或嗅觉等各种感官。星形胶质细胞对这些信息的流入作出反应，改变它们的钙钙^{2 +}向神经元发出信号，为它们提供最合适的信息来对刺激做出反应。作者假设这种星形细胞Ca^{2 +}信号可能是神经元如何交流以及当信号中断时会发生什么的潜在因素。

但是，关于星形胶质细胞和神经调节剂(神经元之间传递的信号)如何协同工作，仍有很多未知之处。

“星形胶质细胞是系统神经科学中经常被忽视的一种脑细胞，”史密斯说。“我们认为，机能失调的星形细胞钙信号可能是以感官处理紊乱为特征的疾病的潜在因素，如阿尔茨海默氏症和自闭症谱系障碍。”

承前启后，开创未来

史密斯一直致力于研究星形胶质细胞。作为罗切斯特大学医学和牙科学院的一名研究生，史密斯是发现星形胶质细胞扩大作用的团队的一员．除了吸收多余的钾，星形胶质细胞本身也会导致神经元周围的钾水平下降，停止神经元信号传递。这项研究首次表明，星形胶质细胞不仅倾向于神经元，它们还可以影响神经元的活动。

“我认为，一旦我们理解了星形胶质细胞如何从这些不同的内部状态整合外部信息，我们就可以更好地理解某些神经系统疾病。更全面地了解它们的作用将有助于推动未来在神经疾病中靶向星形胶质细胞的可能性，”Smith说。

神经元和星形胶质细胞之间的交流比以前想象的要复杂得多。有证据表明，星形胶质细胞可以感知变化并做出反应，这一过程对行为转变和记忆形成非常重要。作者相信发现更多关于星形胶质细胞将有助于更好地理解认知功能，促进治疗和护理的进步。