公元 79 年，维苏威火山发生了一场灾难性喷发，摧毁了附近几个城镇，形成数千人死亡。现在，意大利科学家从其中一个遇难者 “玻璃化” 的大脑中发现了保存无缺的神经元。相关研究于 10 月 6 日在《公共科学图书馆 综合》（PLOS ONE）上发表。工具
在古代人类遗骸中发现脑组织是一件不寻常的事件。该论文的合著者皮尔 · 保罗 · 彼得罗恩认为，2000 年前的中枢神经系统的神经结构被完整地保存下来，“咱们的案例是史无前例的”。ui
图 | 考古学家使用扫描电子显微镜（SEM），在一位古代遇难者的遗体中发现了存在神经元的证据。 （来源：论文）代理
人死后，大脑一般不会留存很长时间。通常状况下，大脑是在天然环境下最先分解的东西之一。但这也并不是没有先例。blog
“脑组织确实能保存下来，并且比人们想象的要常见得多。”哥本哈根大学古蛋白质组学专业的研究生亚历山德拉 · 海沃德告诉科技媒体 Ars。至目前为止，海沃德已找到了大约 1300 个保存下来的大脑。事件
不过，彼得罗恩等人在维苏威发现的保存大脑很是古老，并且就其保存机制提出了不寻常的假说。io
玻璃化的大脑？ class
2001 年由彼得罗恩等人发表的一项研究估计，摧毁庞贝的火山碎屑流的温度为 500 摄氏度，足以在短期内杀死当地居民。彼得罗恩认为，赫库兰尼姆的居民可能就遭遇了相似的命运。该地比庞贝城离维苏威火山更近一些。软件
彼得罗恩等人在后续研究中证实了这一点，即极端高温致使了许多人死亡。他与几位同事对一名遇难者的头骨进行了分析。根据彼得罗恩等人的说法，大脑物质一般会在高温下“皂化”，变成甘油和脂肪酸。可是这名遇难者的大脑已经被特殊地玻璃化了，也就是熔成了玻璃。参考当时环境中被烧焦的木头，估计温度可高达 520 摄氏度。下载
“这代表极高的辐射热可以点燃体内脂肪并蒸发软组织，”彼得罗恩总结道。“从受害者头部检测出的玻璃状物质、人脑中留存的蛋白质，以及在头发中发现的脂肪酸，代表了热诱导下，存留的是玻璃化的人类脑组织。”方法
图 | 发掘标本时绘制的草图勾勒出人体的特征。头骨的后部（枕骨和顶骨的一部分）已爆开。A. 从颅骨内部收集的玻璃化的脑碎片；B. 脊柱玻璃化的脊髓碎片（SEM，比例尺以毫米为单位）。 （来源：论文）
在最新的论文中，彼得罗恩等人研究了先前鉴定的蛋白质的基因表达，包括使用扫描电子显微镜，获得玻璃化的大脑和脊髓残骸的成像结果。他们发现，这些图像揭示了人类中枢神经系统的典型特征，包括神经元和脑白质中的轴突。这证实了脑组织转化为玻璃后，人们发现了保存无缺的古代神经元结构。
“这一非凡的发现代表，火山喷发开始时，袭击赫库兰尼姆的热火山灰云迅速冷却。”论文合著者圭多 · 佐丹奴（Guido Giordano）说道。研究小组得出结论，独特的玻璃化过程 “冻结” 了该特定遇难者的神经元结构，从而使它们完整无损。
此外，伦敦大学学院的阿克塞尔 · 佩佐尔德（Axel Petzold）和几位同事证明，在约克郡的赫灵顿出土的 2600 年前的人类头骨中，有神经细胞结构被保存了下来。不过，其机制与彼得罗恩等人声称的玻璃化不一样。而近期至少有四篇论文代表，在保存无缺的古代大脑中发现了神经元存在的证据。因此可能有不止一种机制在起做用。
理论争议
英国蒂赛德大学的法医人类学家蒂姆 · 汤普森表示，他认为汽化理论并不合理，他更倾向于本身的基于骨骼和胶原蛋白证据的替代理论——即赫库兰尼姆的遇难者可能本质上是被较低强度的热量炙烤过，就像在烤箱里烤肉同样。
而根据海沃德的说法，甚至皂化做用也不是典型的。她查阅了约 187 个资料来源，只有 9% 的资料描述了相似皂化的现象，其中只有一种被化学证明。
汤普森认为这篇最新的论文颇有趣，但也 “使人沮丧”，特别是由于做者没有包含原始数据，只是一个蛋白质和相关基因表达的列表。“须要有更多关于团队恢复的数据的信息，并更多地参考之前发表的研究。” 他更想知道为何在这种特定的状况下大脑材料可以保存得如此无缺，而其余赫库兰尼姆遇难者的大脑已经彻底蒸发了。“这是如此有趣和复杂的保存背景，值得进一步探索。”
根据海沃德的观点，最近的两项古蛋白质组学研究报告了数百种蛋白质，而彼得罗恩等人只发现了 9 种。“为何这 9 种蛋白质被发现了，这是否与这个大脑的保存方式有关。”海沃德表示，“在没有原始数据的状况下，很难进行调查。”
海沃德的同事马修 · 柯林斯谈及在分析古老的蛋白质组时，一般只能识别出仪器所检测数据的 3％。所以，当研究者发表一篇论文时，基本会发布全部的原始数据。“通常来讲，原始数据是能够访问和下载的，而新的软件策略和新的分析方法也会带来新的成果。”
不能否认，法医学和人类学的融合以及先进的工具，正在为此类研究带来福音。柯林斯指出，个性化医疗的激增，促发了高通量基因测序和蛋白质组学的混合。再加上适合分析古代样品的高共振成像技术，使此类研究及论文显著增长。正如柯林斯所说：“咱们都提出了不一样的方法和想法，由于咱们意识到只有共同合做，才能真正了解这些研究的进展。”