現(xiàn)代科學(xué)研究表明，人腦中以特定頻率發(fā)生的動(dòng)作電位被稱為神經(jīng)振蕩，或稱
腦電波。其中至少有四個(gè)重要的波段：α波、β波、θ波、δ波，這些不同頻率的腦電波與人的不同的精神狀態(tài)有關(guān)，例如，
α波能使人感到放松、注意力集中，精英特速讀記憶訓(xùn)練的背景音樂就以巴洛克音樂導(dǎo)出a波，讓訓(xùn)練者以最輕松的狀態(tài)掌握速讀記憶。腦電波也與不同疾病有關(guān)聯(lián)，所以，人造大腦（類腦器官）要想成為科學(xué)家需要的疾病模型，就必須能夠產(chǎn)生腦電波或其他電活動(dòng)。
類腦器官于2013年首次被提出，這些“迷你大腦”僅有豌豆大小，卻能夠重現(xiàn)關(guān)鍵的腦功能，因此被用來模擬和研究遺傳疾病、主要精神疾病、阿茲海默癥等神經(jīng)退行性疾病，甚至人類演化。
但是，類腦器官要想成為科學(xué)家需要的疾病模型，就必須能夠產(chǎn)生腦電波或其他電活動(dòng)，現(xiàn)在，一篇最近發(fā)表的文章發(fā)現(xiàn)迷你大腦確實(shí)可以產(chǎn)生腦電波。
由克萊伯•特魯希略（Cleber Trujillo）領(lǐng)導(dǎo)，包括艾里森•穆奧特里（Alysson Muotri）在內(nèi)的研究團(tuán)隊(duì)記錄到了類腦器官在10個(gè)月內(nèi)產(chǎn)生的電活動(dòng)。其他的類腦器官研究一般只關(guān)注前幾個(gè)月中的類器官發(fā)育，因?yàn)槊阅愦竽X僅兩個(gè)月就長出了清晰的輪廓結(jié)構(gòu)并停止生長，而這項(xiàng)新研究表明，類腦器官的培育時(shí)間越久，它們的細(xì)胞組成就越復(fù)雜，神經(jīng)元的電活動(dòng)也越復(fù)雜。
特魯希略及其同事發(fā)現(xiàn)在第4個(gè)月時(shí)，類器官出現(xiàn)了類似于我們?nèi)四X睡眠時(shí)產(chǎn)生的緩慢腦電波。甚至當(dāng)它們形成一定結(jié)構(gòu)并停止長大后，細(xì)胞類型的組成仍在變化，且細(xì)胞多樣性隨時(shí)間不斷增長，這些細(xì)胞改變很有可能與腦電波模式的改變相關(guān)。
為檢驗(yàn)這些成熟的類腦器官能在多大程度上模擬人腦，研究者將類腦器官產(chǎn)生的電波與早產(chǎn)兒的腦電圖（EGG）進(jìn)行了對比。他們使用早產(chǎn)兒的腦波數(shù)據(jù)訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)算法，再將其應(yīng)用到類腦器官上。他們發(fā)現(xiàn)某些特定的大腦功能，例如自發(fā)活動(dòng)轉(zhuǎn)變（形成更復(fù)雜神經(jīng)連接必不可少的大腦活動(dòng)爆發(fā)），在早產(chǎn)兒大腦中和在類腦器官中非常相似，且培養(yǎng)越久的類腦組織越接近。換句話說，在成長10個(gè)月后，類腦器官開始出現(xiàn)與胎兒大腦相近的電活動(dòng)。
這是首次擁有了不僅能夠在結(jié)構(gòu)和細(xì)胞組成上，還能在某些大腦功能上模擬胎兒大腦的類腦器官。但這帶來了復(fù)雜的倫理問題，也質(zhì)疑了人們能否在類腦器官研究上再向前走，在不久的將來，也許人們能在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)造出意識，一些哲學(xué)家和科學(xué)家對此表示擔(dān)憂。
慶幸的是微擾復(fù)雜性指數(shù)（簡稱PCI，是一項(xiàng)可以成為在類器官研究中防止科學(xué)家跨過道德和倫理紅線的工具）的出現(xiàn)，解決了科學(xué)家和哲學(xué)家們擔(dān)心的科學(xué)進(jìn)步帶來的倫理和道德問題。雖然PCI尚未在人類中得到徹底驗(yàn)證，但已被提議作為一種測試昏迷和無意識患者
大腦活動(dòng)的方法。通過使用一些相對無害的方法，如經(jīng)顱磁刺激（一種用磁線圈刺激腦的方法），醫(yī)生和科學(xué)家可以暫時(shí)中斷大腦的正常活動(dòng)，并測量其恢復(fù)的速度，這可以提供一些關(guān)于病人或類腦器官意識程度的線索。
可以說，類器官研究的進(jìn)展是令人興奮的，相比其他針對疾病機(jī)制的研究，它打開了治療阿茲海默癥、帕金森癥和精神分裂癥等我們?nèi)愿屑值娜祟惿窠?jīng)疾病的大門。不過，類器官領(lǐng)域有些特殊，需要不同專家的投入，以確保我們釋放這些微型器官的全部潛力時(shí)合乎倫理規(guī)范且認(rèn)真負(fù)責(zé)，以期幫助全世界的患者。
