不同动物的大脑结构千差万别，但神经元的方位是否决议了它们能构成什么样的神经回路、履行什么功用，一直是个谜。
本研讨经过一系列剖析Eml1基因敲除小鼠（其皮层下方呈现方位反常的异位神经元）发现：这些异位神经元仍然坚持了原有的分子特征并能构成正确的长程衔接，体现出与正常皮层神经元一起的电生理特性。它们乃至能安排成功用性的感觉处理中心，精确再现体感拓扑图谱，并对感觉影响作出正常反响。更令人惊奇的是，当正常皮层被按捺时，小鼠的感觉分辩才能并未受损，阐明异位神经元足以独立驱动这一功用。这项研讨标明：相同的神经环路和功用能在不同的空间排布中构成，意味着多样的脑结构也能完成相似的功用输出。
研讨人员发现，即便新皮层神经元因发育反常而错位到皮层下方（构成异位灶，Ht），它们仍然能坚持与正常皮层神经元简直相同的分子身份、细胞类型组成和区域化特征。
单核RNA测序显现，异位神经元的基因表达谱与正确方位的对应细胞高度一起；空间转录组进一步证明，它们也按内-外、前-后轴精确排布，重现了正常皮层的功用“地图”。虽然异位区没有典型的层状结构，而是以“中心-外壳”的同心圆方法安排（深部样神经元在内，浅部样在外），但其发育出世次序、分子符号互斥性以及神经元朝向的多样性均保留了皮层的基本规律。谱系剖析还标明，部分异位神经元与皮层神经元源自一起祖细胞。
这些依据成果得出：神经元的身份和功用主要由内涵发育程序决议，而非依靠其所在方位：即便在过错地址，也能自安排成功用性的神经回路。
研讨人员发现，即便神经元“长错地方”（坐落皮层下方的异位区），它们仍然能像正常皮层神经元相同“各司其职”。
这些异位神经元不只保留了正确的分子身份，还能长出适宜的轴突：一部分衔接脊髓、丘脑等皮层下结构，另一部分则像正常皮层那样，精准投射到对侧大脑或特定功用区域（如感觉或运动区），且投射形式严厉遵从正常的“地图规矩”。
虽然它们的朝向凌乱、胼胝体衔接略有缺点，但功用上毫不逊色：电生理记载显现，它们的放电特性与真实的皮层输出神经元简直一模相同。乃至经过fMRI还能看到异位区和上方皮层在活动上严密同步。
只需内涵程序正确，神经元哪怕方位错了也能“连线正确、作业正常”，阐明大脑的功用更多取决于细胞本身的身份，而非它在哪儿。
图三 Ht神经元接纳的躯体感觉输入在解剖结构和功用上均与正常皮层神经元高度保存
研讨人员发现，即便神经元“长错地方”，坐落大脑皮层下方的异位区域，它们仍然能像正常感觉皮层相同接纳和处理触觉信息。
当小鼠只用一根胡须感知环境时，不只上方皮层中对应的“桶状结构”被激活，下方异位区也同步呈现一个功用相同的“影子桶”，两者对同一根胡须的影响做出简直一模相同的反响。解剖上，丘脑（传递触觉信号的中继站）的神经纤维会一起投射到这两个区域。
这些异位神经元还能聚集成相似正常皮层第4层的结构，表达相应的分子标志物。行为测验也证明：虽然大脑结构反常，小鼠分辩不同胡须触觉的才能彻底正常。
总归，异位神经元不是“铺排”，而是一个功用完好的“备用感觉模块”：只需内涵程序正确，哪怕方位错了也能照旧作业。
已然Ht神经元在结构和功用上都高度模拟了正常皮层，那它们是不是真的能独立支撑感觉行为？研讨人员经过按捺试验来验证这一点。
首要，他们向皮层（Cx）或Ht别离打针药物蝇蕈醇再让小鼠履行胡须分辩使命。成果发现：在正常小鼠中，封闭皮层会彻底损坏分辩才能；但在Ht小鼠（cKO）中，封闭皮层简直不影响体现，阐明它们不依靠上方皮层；而一旦封闭Ht，小鼠马上无法感知或分辩胡须影响。这标明，在这些骤变小鼠中，Ht已成为主导感觉处理的中心中枢。
为扫除药物分散等搅扰，研讨者又用更精准的光遗传按捺技能：在皮层表达一种光控“刹车”蛋白（stGtACR2）用蓝光精准封闭皮层神经元。
行为测验再次证明：正常小鼠在光照下感知才能变弱；而Ht小鼠即便皮层被封闭，仍能精确检测不同强度的胡须偏转，心思物理曲线与对照组无异。这些依据成果得出，在结构反常的小鼠中，异位区已替代皮层成为主导感觉处理的中心中枢，它不仅仅“备份”，而是真实承担起皮层功用的“主力”。
这项研讨之后发现，新皮层神经元的分子身份、衔接和功用并不依靠其方位：即便错位到皮层下方，它们仍能正确“连线”、正常放电并独立支撑感知行为。这标明神经元功用由内涵程序决议，而非解剖方位。挑战了传统“方位决议命运”的观念，为了解脑发育、进化及修正供给了新视角：大脑在乎的是“你是谁、怎样作业”，而不是“你在哪里”。
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