新传媒网人类大脑的高级认知能力通常归因于我们最近进化的新皮质。人类和啮齿动物大脑的比较表明，与啮齿动物相比，人类皮质更厚，含有更多白质，具有更大的神经元，并且其丰富的锥体细胞(以前称为“精神”神经元)每个细胞具有更多的突触连接。
然而，科学家们尚未确定人类新皮质的基本构件——锥体神经元在生物物理层面上是否存在重要差异。这些细胞是否具有可能影响皮质计算的独特生物物理特性?
为了回答这个问题，由耶路撒冷希伯来大学 Idan Segev 教授领导的理论团队与阿姆斯特丹自由大学和马德里卡哈尔研究所的实验同事合作，建立了来自人类颞叶新皮质的锥体细胞的详细 3D 模型。这些首个详细的人类神经元模型基于来自人类细胞的体外细胞内生理和解剖数据。
(为了收集这些数据，我们从阿姆斯特丹神经外科的脑部手术中获得了新鲜的皮质组织，并从马德里卡哈尔研究所的尸检研究中对锥体细胞的光学显微镜研究中获得了额外的数据。)
理论研究预测，人类颞叶皮层的第 2/3 层锥体神经元将具有特定的膜电容，该膜电容是普遍接受的生物膜“通用”值的一半(~0.5 µF/cm2 与~1 µF/cm2) 。由于膜电容影响细胞对其突触输入做出反应的速度，这一发现对于细胞内和细胞间的信号传输具有重要意义。然后通过直接测量人锥体神经元的膜电容来实验验证关于特定膜电容的理论预测。
“这是人类神经元独特电特性的第一个直接证据，”研究员盖伊·埃亚尔(Guy Eyal)博士说。希伯来大学神经生物学系的学生。“我们的发现表明，与啮齿类动物相比，低膜电容显着提高了人类新皮质中信号处理的效率以及皮质神经元内部和之间的通信速度。”
“这项工作的结果表明，人类皮质神经元是高效的电子微，可以补偿人类较大的大脑和大细胞，并更有效地处理感官信息，”神经生物学系以及埃德蒙和莉莉研究所的 Idan Segev 教授说。希伯来大学萨夫拉脑科学中心。“事实上，研究表明，在神经系统(神经细胞)的各个组成部分的水平上，人类与啮齿类动物相比是不同的。应该在非人类灵长类动物身上进行更多的研究。”
