摘要: 在这片玻璃化的脑组织中，可以看到一个神经元及其轴突。公元79年维苏威火山爆炸时，这块区域被火山灰覆盖。(图片: © PierPaolo Petrone, 意大利那不勒斯费德里科大学)科学家在一名死于公元79年维苏威火山爆发的年轻男子的遗体中发现了保存完好的脑细胞。在这个人的头骨中发现的黑色玻璃状物质中，脑细胞的结构仍然可见。今天(10月2日)发表在《公共 ...

在这片玻璃化的脑组织中，可以看到一个神经元及其轴突。公元79年维苏威火山爆炸时，这块区域被火山灰覆盖。(图片: © PierPaolo Petrone, 意大利那不勒斯费德里科大学)

科学家在一名死于公元79年维苏威火山爆发的年轻男子的遗体中发现了保存完好的脑细胞。在这个人的头骨中发现的黑色玻璃状物质中，脑细胞的结构仍然可见。今天(10月2日)发表在《公共科学图书馆·综合》(PLOS ONE)杂志上的关于这种结构的新发现，进一步证明了这种玻璃状物质确实是人类大脑的一部分。玻璃化的转变是极端加热和快速冷却的结果。

研究报告的主要作者Pier Paolo Petrone－意大利那不勒斯大学法医人类学家费德里科·二世在一份声明中说“我们的研究结果表明,玻璃化过程发生在赫库兰尼姆,这是独一无二的,保存完好直到今天的冻结神经元结构”。赫库兰尼姆是维苏威火山脚下的一座古镇，大约2000年前，维苏威火山发生过一次壮观的爆发。一团被称为火山碎屑流的炽热火山灰和气体，掩埋了赫库兰尼姆和著名的庞贝古城。

炽热的火山灰摧毁并掩埋了这座城镇，同时也加热了有机材料。然而，奇怪的是，这种快速掩埋意味着，即使像木头和肉这样已经碳化，或者从本质上说已经变成木炭，它们也被保存了下来，就像它们突然被加热到华氏932度(500摄氏度)之后的瞬间一样。在罕见的情况下，这些保存下来的有机物似乎也包括大脑。佩特龙和他的同事们检测了在一个20多岁男子的破碎烧焦头骨中发现的玻璃化黑色物质。被发现的时候，该男子脸朝下躺在赫库兰尼姆的奥古斯都学院的一张床上。这座建筑靠近赫库兰尼姆城的主要街道，是奥古斯都皇帝信徒的总部，这个团体把皇帝当作神来崇拜(这是当时普遍的罗马宗教传统)。

佩特龙和他的团队之前分析了赫库兰尼姆遇难者的遗体，认为他们的身体组织可能已经在热火山灰云中蒸发;今年早些时候，《美国医学会杂志》(JAMA)中报告提到，他们在奥古斯塔利姆学院(Collegium Augustalium)一名20岁的学生的身体里发现了一块玻璃状的大脑残骸。在利用扫描电子显微镜来观察样本中最微小的细节时，研究人员发现了微小的球形结构和长管状结构，它们看起来就像神经元和它们的突起，称为轴突。这些投射物的直径只有550到830纳米，因为直径太小所以不能成为毛细血管。球形结构似乎保留了细胞膜、内部细丝或细胞内的结构蛋白，以及帮助蛋白质运输到细胞表面的小泡或内部囊。研究人员还使用了一种被称为能量色散x射线光谱学的方法，使用x射线来确定物质的化学组成。他们发现该样品富含碳和氧，表明它是有机的。在之前发表在《美国医学会杂志》(JAMA)上的研究的基础上，研究人员在样本中检测到了一些蛋白质结构，并将这些古老的蛋白质与人脑中发现的蛋白质进行了比较。研究人员发现他们发现的所有蛋白质都存在于脑组织中。例如，一种叫做ATP6VIF的蛋白质被认为参与了通过突触(轴突之间的间隙)传递神经递质的化学物质。

该脑组织是在奥古斯都学院遗址出土的一具尸体中发现的，该遗址是奥古斯都皇帝信徒总部。(图片，意大利那不勒斯费德里科大学)

显微镜下的脊柱图片

(图片，意大利那不勒斯费德里科大学)

基于这些蛋白质的浓度和样品位置后面的头骨, 佩特龙和他的同事们怀疑他们可能已经发现了部分的脊髓小脑、大脑结构底部参与运动和协调的头骨。考古时发现保存完好的脑组织是非常罕见的。但有时脑组织可以存留数百年或数千年。例如，在英格兰北部的一个坑里发现了一个2600年前的头骨，里面有一个萎缩的大脑遗骸，其中一些蛋白质仍然完好无损。在这种情况下，黏土周围的酸性化学物质可能阻止了蛋白质分解。由于极端寒冷的温度，猛犸象的大脑也被发现保存在永久冻土层中。

最初发表在live science

译者：IICC-X王誉杰

校对：IICC-X 李尔吾

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