柳叶刀神经学：现代神经科学之父的经典神经元手稿要“重现江湖”了，方式出乎意料……
卡哈尔对于大脑神经解剖学的研究是开创性的，他是银染法的创始人，并提出了“神经元学说”，颠覆了高尔基早先奠定的网状理论。卡哈尔认为神经元是独立的单位，突起互不融合，但可以通过特殊的结构（后来被命名为突触）传递信号。也因此，他被誉为神经科学之父，并在1906年与高尔基共同分享了诺贝尔生理学或医学奖。
现在，一大群刺绣师志愿者以手工刺绣的方式勾勒出这些标志性脑细胞的布艺作品，向帮助我们了解大脑组织结构的这位伟大的科学家卡哈尔致敬。
去年3月，苏格兰爱丁堡大学的科学家发起了“卡哈尔刺绣项目”。来自六个国家和地区超过75名志愿者（科学家、艺术家和刺绣师）手工缝制的同尺寸正方形小幅作品最终将被缝合成一个大挂毯。该项目详情近日已发表在《柳叶刀神经学》上。
爱丁堡大学的神经学家Catherine Abbott是该项目的发起人，她是在同事交谈时冒出这个想法的。她原本计划举办一场卡哈尔的绘画展。这些细致的绘画作品展现了神经细胞（神经元）以及其他类型的大脑细胞，包括被称为星形胶质细胞的支持细胞。Abbott说：“我当时灵光乍现：如果能将这些经典作品能以刺绣形式表现出来岂不是更好？”
这个项目刚刚开始时，新冠病毒正席卷了全球，各地的人们都处于居家隔离的状态。爱丁堡大学的神经免疫学家Katie Askew说：“在疫情期间不能回到学校讲课令人沮丧，但在家里缝制神经学经典画作着实令人宽慰。让某件事情占据着你的双手，这样就不会一直盯着手机看新闻了。”
Askew选择重现卡哈尔绘制的浦肯野（Purkinje）细胞，这是从小脑皮质发出的唯一能够传出冲动的神经元，位于大脑的后部和底部，有助于协调运动。人小脑皮质约有1500万个浦肯野细胞，它通过浓密的卷须收集信号，然后发出自己的静默信号。
卡哈尔手绘的浦肯野神经元 图片来源：The Drawings of Santiago Ramon y Cajal
这些特殊细胞几乎填满了Askew绣制的作品。她说：“这些细胞非常惊艳。我花几个月盯着它们使我联想到它与树枝之间的相似性。”
为了致敬卡哈尔的深刻见解，刺绣师们重新创作了他的九幅标志性绘画，这些绘画包含了大脑中的一系列细胞类型（见下图）。
来自美国奥本大学的艺术家Annie Campbell是其中一名刺绣师志愿者说，她说：“卡哈尔的艺术眼光在他的作品中体现得相当明显。他的作品介于科学和艺术之间。至于要省去哪些部分，他其实做的是一个美学上的折中，这使得看到它的人就会说，‘哦，那是一个没有树突的神经元，所以我可以看到包围它的星形胶质细胞。”
Campbell决定绣一个带环状卷须的星形胶质细胞，以保持作品的美感。在绣制过程中，她也开始了解这些细胞的更多信息：它们在大脑中执行各种关键的工作，包括治疗损伤。
Abbott说：“卡哈尔的画作在现在仍然具有意义，即使使用功能强大、高分辨率的显微镜，今天的科学家也是以类似的方式观察细胞。一想到即使有这么多先进的设备，我们也没有领先于前人，这几乎是令人沮丧的。然而，让我欣喜的是，通过这种方式我可以与一个世纪前的前辈直接‘沟通’。”
Abbott说：“现在，这些纺线将刺绣师与卡哈尔的作品联系在一起。我们看到的是同一件事物，感受到的是同样的神奇。”
大脑可能是宇宙间最复杂最神秘的物体。《大脑之美》一书展现了大脑组织的微观结构之美。与自然界的许多美景一样，它们的背后，还有另一种更值得观赏的美景，如法国数学家亨利·庞加莱（Henri Poincaré）所说的“……不是直接冲击你的感官的自然美，而是一种来自对自然界组分间的和谐规律；只有通过纯粹智力的理解才能体会的自然美……”。要观赏这种美景，必须理解美景背后的科学内涵。希望本书能激起读者对既美丽又神秘的大脑进一步探索的兴趣。
二十一世纪脑科学研究目标与卡哈尔当年没有本质上的差别——都是要理解大脑神经网络的结构和功能。我们现在有了更新的研究手段，可以分析单个神经元的基因表达谱，可以在活体标记特殊类型的神经元，三维重构全脑的神经联接, 也可以观测神经元在活体网络中的电活动。全脑“介观”（有神经元分辨度）神经联接图谱的绘制，包括局部脑区的联接网络（卡哈尔所绘制的主要内容）和全脑的神经轴突的投射谱，已在世界各国开展，也是我国今年即将启动的中国脑计划（“脑科学与类脑研究”）重大科技专项（2019-2035）中的一项重要工作。
对美丽大脑结构的探索，卡哈尔的图谱是起点，终点还在遥远的未来。
本文经授权摘自《大脑之美》序言