公元 79 年，維蘇威火山發生了一場災難性噴發，摧毀了附近幾個城鎮，形成數千人死亡。現在，意大利科學家從其中一個遇難者 「玻璃化」 的大腦中發現了保存無缺的神經元。相關研究於 10 月 6 日在《公共科學圖書館 綜合》（PLOS ONE）上發表。工具
在古代人類遺骸中發現腦組織是一件不尋常的事件。該論文的合著者皮爾 · 保羅 · 彼得羅恩認爲，2000 年前的中樞神經系統的神經結構被完整地保存下來，「咱們的案例是史無前例的」。ui
圖 | 考古學家使用掃描電子顯微鏡（SEM），在一位古代遇難者的遺體中發現了存在神經元的證據。 （來源：論文）代理
人死後，大腦一般不會留存很長時間。通常狀況下，大腦是在天然環境下最先分解的東西之一。但這也並不是沒有先例。blog
「腦組織確實能保存下來，並且比人們想象的要常見得多。」哥本哈根大學古蛋白質組學專業的研究生亞歷山德拉 · 海沃德告訴科技媒體 Ars。至目前爲止，海沃德已找到了大約 1300 個保存下來的大腦。事件
不過，彼得羅恩等人在維蘇威發現的保存大腦很是古老，並且就其保存機制提出了不尋常的假說。io
玻璃化的大腦？ class
2001 年由彼得羅恩等人發表的一項研究估計，摧毀龐貝的火山碎屑流的溫度爲 500 攝氏度，足以在短期內殺死當地居民。彼得羅恩認爲，赫庫蘭尼姆的居民可能就遭遇了相似的命運。該地比龐貝城離維蘇威火山更近一些。軟件
彼得羅恩等人在後續研究中證實了這一點，即極端高溫致使了許多人死亡。他與幾位同事對一名遇難者的頭骨進行了分析。根據彼得羅恩等人的說法，大腦物質一般會在高溫下「皂化」，變成甘油和脂肪酸。可是這名遇難者的大腦已經被特殊地玻璃化了，也就是熔成了玻璃。參考當時環境中被燒焦的木頭，估計溫度可高達 520 攝氏度。下載
「這代表極高的輻射熱可以點燃體內脂肪並蒸發軟組織，」彼得羅恩總結道。「從受害者頭部檢測出的玻璃狀物質、人腦中留存的蛋白質，以及在頭髮中發現的脂肪酸，代表了熱誘導下，存留的是玻璃化的人類腦組織。」方法
圖 | 發掘標本時繪製的草圖勾勒出人體的特徵。頭骨的後部（枕骨和頂骨的一部分）已爆開。A. 從顱骨內部收集的玻璃化的腦碎片；B. 脊柱玻璃化的脊髓碎片（SEM，比例尺以毫米爲單位）。 （來源：論文）
在最新的論文中，彼得羅恩等人研究了先前鑑定的蛋白質的基因表達，包括使用掃描電子顯微鏡，獲得玻璃化的大腦和脊髓殘骸的成像結果。他們發現，這些圖像揭示了人類中樞神經系統的典型特徵，包括神經元和腦白質中的軸突。這證實了腦組織轉化爲玻璃後，人們發現了保存無缺的古代神經元結構。
「這一非凡的發現代表，火山噴發開始時，襲擊赫庫蘭尼姆的熱火山灰雲迅速冷卻。」論文合著者圭多 · 佐丹奴（Guido Giordano）說道。研究小組得出結論，獨特的玻璃化過程 「凍結」 了該特定遇難者的神經元結構，從而使它們完整無損。
此外，倫敦大學學院的阿克塞爾 · 佩佐爾德（Axel Petzold）和幾位同事證明，在約克郡的赫靈頓出土的 2600 年前的人類頭骨中，有神經細胞結構被保存了下來。不過，其機制與彼得羅恩等人聲稱的玻璃化不一樣。而近期至少有四篇論文代表，在保存無缺的古代大腦中發現了神經元存在的證據。因此可能有不止一種機制在起做用。
理論爭議
英國蒂賽德大學的法醫人類學家蒂姆 · 湯普森表示，他認爲汽化理論並不合理，他更傾向於本身的基於骨骼和膠原蛋白證據的替代理論——即赫庫蘭尼姆的遇難者可能本質上是被較低強度的熱量炙烤過，就像在烤箱裏烤肉同樣。
而根據海沃德的說法，甚至皂化做用也不是典型的。她查閱了約 187 個資料來源，只有 9% 的資料描述了相似皂化的現象，其中只有一種被化學證明。
湯普森認爲這篇最新的論文頗有趣，但也 「使人沮喪」，特別是由於做者沒有包含原始數據，只是一個蛋白質和相關基因表達的列表。「須要有更多關於團隊恢復的數據的信息，並更多地參考之前發表的研究。」 他更想知道爲何在這種特定的狀況下大腦材料可以保存得如此無缺，而其餘赫庫蘭尼姆遇難者的大腦已經徹底蒸發了。「這是如此有趣和複雜的保存背景，值得進一步探索。」
根據海沃德的觀點，最近的兩項古蛋白質組學研究報告了數百種蛋白質，而彼得羅恩等人只發現了 9 種。「爲何這 9 種蛋白質被發現了，這是否與這個大腦的保存方式有關。」海沃德表示，「在沒有原始數據的狀況下，很難進行調查。」
海沃德的同事馬修 · 柯林斯談及在分析古老的蛋白質組時，一般只能識別出儀器所檢測數據的 3％。所以，當研究者發表一篇論文時，基本會發布全部的原始數據。「通常來講，原始數據是能夠訪問和下載的，而新的軟件策略和新的分析方法也會帶來新的成果。」
不能否認，法醫學和人類學的融合以及先進的工具，正在爲此類研究帶來福音。柯林斯指出，個性化醫療的激增，促發了高通量基因測序和蛋白質組學的混合。再加上適合分析古代樣品的高共振成像技術，使此類研究及論文顯著增長。正如柯林斯所說：「咱們都提出了不一樣的方法和想法，由於咱們意識到只有共同合做，才能真正瞭解這些研究的進展。」