通过培养神经细胞构建大脑局部结构的“脑类器官”研究正引发广泛关注。这一技术不仅为探索大脑机制提供模型，其成果还可能催生新型计算机，并推动阿尔茨海默病等因老龄化加剧而日益高发的脑部疾病治疗方法的研发。“脑类器官”实现实际应用尚需时日，不过其在医学等领域蕴含的潜力已清晰显现。

致力于脑科学成果转化的日本“应用脑科学联盟”5月在东京举办研讨会。生命科学与数理模型领域研究者齐聚一堂，研讨实验与理论融合的重要性以及该技术在研发新型人工智能中的应用前景。

脑类器官通过模拟受精卵发育成器官的“发生”机制培育形成。日本“应用脑科学联盟”理事萩原一平强调：“日本在该基础研究领域已达世界领先水平，当前重点在于推动实际应用。”本田、松下等日本企业已加入该联盟。

东京大学教授池内与志穗在研讨会上报告一项利用神经细胞延伸“轴突”连接多个脑类器官的突破性实验。他称，活体大脑中轴突会有序形成网络，但培养皿中的轴突常呈无序生长形态，其团队在蚀刻芯片上连接两个脑类器官的实验在2024年取得关键进展——两个脑类器官成功发出同步化复杂电信号，向模拟活体大脑功能迈出一步。

该团队正与软银公司合作研发下一代低功耗计算机。人脑仅需约20瓦功率即可高效处理信息，其学习效率远超目前依赖海量数据的“大语言模型”人工智能。尽管存在误差，人脑却能做出适应日常的合理判断。软银计划在2040年至2050年研发出基于脑信息处理机制的新型高性能计算机。

工程技术领域也在取得进展。NTT物性科学基础研究所已经研发出一种用碳薄膜“石墨烯”包裹神经细胞构建三维组织的新方法。石墨烯兼具强导电性与可打小孔加工特性，其管状结构有效解决了神经细胞与电路基板的对接难题。NTT物性科学基础研究所团队通过连接装载鼠、鸟神经细胞的管道，观测到细胞持续活动70天。团队负责人酒井洸儿称：“该技术将有助于构建更接近活体的大脑研究模型。”

利用脑类器官模拟脑部疑难病症探索治疗方法的研究也在加速。庆应义塾大学教授冈野荣之团队2022年发布阿尔茨海默病脑类器官模型，该模型由患者诱导多能干细胞（iPS细胞）培育而成，再现阿尔茨海默病元凶β淀粉样蛋白沉积和引发神经细胞死亡的tau蛋白凝聚全过程。冈野称，“这不仅有助于病理机制解析，还为治疗药物筛选提供了新研究平台”。据预测，全球各类痴呆症患者2050年将达1.53亿，约为2019年的3倍。面对严峻的老龄化照护压力，日本对脑类器官药物研发寄予厚望。