正文
简要总结和介绍
了
一下有关人类大脑进化的科学问题。
“人何以为人？”既是一个哲学命题，又是当代自然科学的一个重大科学问题。
人类是万物之灵。自古以来，全世界的哲人就在思考，为什么人类能够存在？为什么人类会如此特殊？会思考，有意识，会语言，并创造出了灿烂的文明。
现代神经生物学经过近
150年的发展，科学家们认识到，人类如此特殊，其根本原因在于，人类有一个高度发达的大脑皮质。大脑皮质在神经系统演化史上最晚出现，但功能上却是最为高阶，这一结构掌管着语言、意念、逻辑、形象思维、决策和情感等高级功能。
不仅如此
，与地球上其它陆生动物相比，人类大脑皮质内包含了数量最多的神经元，这是人类智力的物质基础。比如，人类大脑皮质中有
160亿个神经元
，非洲大象的大脑比人脑重三倍，其大脑皮质体积是人类的两倍，
但皮质神经元的数量却只有人脑皮质的三分之一，大约
56亿个，这个数目多于猕猴的17亿，少于猩猩的80亿
(Herculano-Houzel et al., 2014)
。人们形象的比喻，大脑皮质就是计算机中的CP
U
，而神经元就类似于CPU的基本单元。可以说，人脑就是动物界中拥有中央处理器单元最多的计算机。
人之所以为人的最根本前提，首先体现在大脑皮质发育过程中必须完成
160亿个神经元的精准生成。这一基础性神经发生过程为后续神经环路的构建、功能分区的形成，以及最终高级认知能力的获得奠定了不可或缺的生物学基础。
从细胞生物学角度来讲，人类大脑皮质神经元数目显著增多的主要原因是：第一，在脑发育过程中，神经干细胞
（又叫放射胶质细胞）
自我更新能力增强，数量增多；第二，每一个神经干细胞产生神经元的时间显著延长。小鼠大脑皮质神经发生的时间只有
7天，而人类大脑皮质神经发生的时间则长达140天。这样，就导致了人类大脑皮质拥有百亿级数量的神经元。
国际学术界至今尚未阐明人类大脑进化中的两个核心分子事件：大脑皮质神经干细胞自我更新能力的持续增强机制，以及神经干细胞显著延长神经发生周期的分子调控网络。
经过十余载的潜心探索，
我们
团队近期取得重大科研突破
，发现了人类大脑进化的
一些
基本科学规律和原理。
如同
DNA双螺旋结构的精妙简约，我们发现调控大脑皮质发育与进化的基本原理同样具有惊人的简洁性。
简单地说，
在从文昌鱼到人类长达
5亿年的进化历程中，大脑皮质的发育机制
（涵盖神经干细胞增殖、神经发生和胶质细胞发生）
始终由四个高度保守的核心信号通路主导调控。
这四个信号通路是：
ERK, PKA, YAP,和SHH。
在人类大脑皮质发育过程中，
全跨度的
放射状胶质细胞
(
神经干细胞，
fRGs)
从妊娠第
8周
(GW8)
持续存在至
妊娠
第
16周
