感谢精密的⼤脑，让我们能感知世界并与之互动。我们⼤脑中的860亿神经元在神经胶质细胞等辅助下编织成复杂⽹络，交相呼应，演奏着内在的我们与外部世界之间的所有故事。然⽽，⼤脑中的肿瘤就好像是这场演奏中突然闯⼊的不和谐⾳符，让这原本绝美的⾳乐会开始变得不幸。许多脑部肿瘤会扰乱患者⼤脑功能，使患者出现⼀些认知障碍，胶质瘤（gliomas）便是其中⼀类。
胶质瘤来源于神经胶质细胞的癌变，⼤多数胶质瘤患者的认知能⼒会在他们⽣命的最后⼏个⽉⾥逐渐下降，⽐如⼀些患者会出现失语症（aphasia）或视觉空间记忆障碍。这些认知损伤又会影响患者正常⽣活，很多⼈因此同时患上抑郁，这让他们难以平静地告别这个世界。
多年来，科学家⼀直致⼒于寻找胶质瘤影响⼤脑认知背后的机理，以寻求治疗⽅法。他们提出了许多假设，⽐如胶质瘤挤压⼤脑区域、扰乱⼤脑⽣理功能、与⼤脑争夺能量等，⽽最新的⼀项研究则提供了⼀个新的思路：恶性胶质瘤能接⼊⼤脑的神经回路，并吞噬神经元的能量不断⽣长，最终将宿主带向死亡。这篇论⽂于3⽉23⽇发表在《⾃然》（Nature）上。
肿瘤也在思考？
起初，研究者发现，在胶质瘤区域中也能检测到类似表⽰“⼤脑在思考”的神经信号。研究者给⼀些胶质瘤患者展⽰了⼀些图⽚或和⽂字，让患者说出这些图⽚或⽂字所对应的单词，并监测患者在这个过程中的脑部神经活动。虽然这些胶质瘤所在的⼤脑⽪层区域，并不负责语⾔相关的神经活动，但在患者说出单词时，这些区域却出现了表⽰“任务相关神经活动”（task-relevant neural activity）的神经信号。
这说明，胶质瘤区域内可能存在神经，且当⼤脑中与语⾔相关的神经兴奋时，这些胶质瘤区域中的神经也⼀起兴奋了起来，就好似肿瘤和⼤脑在共同“思考”⼀般。研究者认为，这可能是肿瘤改变了⼤脑的神经回路，使得⼤脑⽪层中语⾔相关的神经活动与胶质瘤区域中的神经活动连接了起来，即形成了神经的“功能连接”（functional connectivity）。
那么肿瘤是不是真的在帮助⼤脑思考呢？可能没有，但就算有，也不多。通常情况下，当患者识别并说出不常使⽤的单词时，相⽐于识别常⽤单词需要更多的神经活动，因此神经信号会有明显的差异。⽽上述试验中，患者在识别不常⽤的词汇时，胶质瘤区域虽然出现了神经活动，但神经信号与患者说出常⽤单词时⽆明显差异。这说明，胶质瘤的神经活动在⼤脑解码不常⽤的单词时，并没有做出额外的贡献。
神经长进了肿瘤区域。
虽然上述试验在胶质瘤区域监测到了神经活动的信号，但要证实胶质瘤⾥⾯确实存在神经⽣长活动，还需要更多的证据。在上述患者切除脑部胶质瘤时，研究者通过脑磁图描记术（MEG，测量脑内神经活动电流在脑外产⽣的磁场来观察研究脑功能）观察到，这些胶质瘤内部都存在特定的神经“功能连接”⼗分丰富的区域，这被称为胶质瘤的“⾼功能连接”（high functional connectivity, HFC）区域。
研究者发现，在这些HFC区域⾥，⼏个与神经突触⽣成相关的基因表达显著增强了。这与之前的⼀些研究结果⼀致：⼀些胶质瘤可以分泌促进神经突触形成的信号因⼦来改变⼤脑的神经回路。随后，研究者在这些胶质瘤HFC区域的切⽚⾥也确实观察到了更多的神经突触⽣长活动（相较于⾮HFC区域）。
之后的体外实验也证实了这⼀点。
将胶质瘤HFC区域的肿瘤组织与⼩⿏海马神经细胞（hippocampal neurons）在体外共同培养，同样观察到了显著增加的神经突触⽣成活动。接着，将HFC肿瘤组织和体外培养的⼈类神经组织共同培养⼀段48h后，在神经组织中检测到的神经活动也显著增加。
随后，研究者又将⼈类患者HFC胶质瘤组织直接植⼊到⼩⿏⼤脑中⼀段时间后，在肿瘤所在⼩⿏⼤脑⽪层区域出现了很多神经-神经之间和神经-胶质瘤之间的突触连接。这些实验结果均证明，胶质瘤的HFC区域能够促进神经突触形成，从⽽改变⼤脑的神经通路。
接⼊神经的肿瘤，⽣长更快了。胶质瘤让⾃⼰接⼊⼤脑神经通路的企图到底是什么，难道是想和⼤脑交流吗？
与其说是通过神经和⼤脑“交流”，它的表现更像是在“吞噬⼤脑的思维”。前⾯我们提到，对于⼤脑的正常思考活动（患者说出图⽚或⽂字对应的单词），胶质瘤区域的神经对思考的贡献微乎其微。不过对胶质瘤来说，接⼊脑神经后，却获利颇多。⾸先，胶质瘤⽣长速度更快了。研究者将胶质瘤HFC区域与⼩⿏海马神经细胞共同培养，HFC肿瘤组织⼀个晚上长⼤了五倍。
⽽在⾮HFC区域中，在有⽆⼩⿏海马神经细胞共同培养的条件下，肿瘤⽣长速率都⼀样。除此之外，另⼀个实验表明，HFC区域肿瘤的侵袭性也显著⾼于⾮HFC区域。总结⼀下就是，神经让肿瘤⽣长更快，且更容易侵袭正常区域，这就好像是胶质瘤在利⽤正常神经的活动来让⾃⼰⽣长⼀般。在⼤脑中植⼊⼈类胶质瘤HFC区域组织的⼩⿏，存活寿命显著低于植⼊⾮HFC区域的⼩⿏。
对于⼈类患者也同样如此：根据研究数据，同等情况下胶质瘤中存在HFC区域的⼈类患者存活寿命显著低于没有HFC区域的患者。这说明，接⼊神经让肿瘤⽣长更快，也使患者预期寿命更短。
新的治疗思路。尽管胶质瘤能通过⼤脑神经加速⽣长这⼀消息令⼈沮丧，但从另⼀个⾓度想，这项研究也为治疗胶质瘤带来了新的思路。研究者也开始思考能否抑制胶质瘤的这种能⼒，进⽽抑制它们的⽣长。
于是研究者通过基因敲低技术抑制HFC肿瘤组织中促进突触形成相关的基因，发现其侵袭性降低⾄与⾮HFC肿瘤组织同等⽔平。随后，研究者在神经-胶质瘤的共同培养物中加⼊了⼀种药物加巴喷丁（gabapentin），这种药物可以抑制突触⽣成。在加⼊加巴喷丁24h⾄48h后，在胶质瘤中观测到的神经活动显著降低。⽽对脑部植⼊⼈类胶质瘤HFC区域的⼩⿏使⽤加巴喷丁后，胶质瘤⽣长的速度也明显降低了。
希望不久之后，利⽤加巴喷丁的治疗胶质瘤的⽅法也能⽤到⼈类患者⾝上吧。