研究人員把七鰓鰻與小鼠的腦圖譜一起比較，發現即使相隔數億年的兩種動物，多個腦區的功能、基因表達都高度相似：在嗅球神經發生軌跡、延腦分節區域以及不同腦區核心細胞類型等方面也具有顯著保守性。

　　這說明，早在脊椎動物共同祖先身上，大腦可能已具備分區明確、分子表達譜復雜的腦結構。與此同時，研究還發現七鰓鰻在端腦、中腦和延腦等區域存在明顯的譜系特異細胞類型及空間分布模式。例如，七鰓鰻特有的中腦神經元(MidNeuron)和延腦中體積巨大的穆勒細胞(Müller　cell)，以及在哺乳動物中出現的大腦皮層精細的分層結構，均反映出脊椎動物不同演化譜系獨特的腦分化軌跡。

　　為更進一步研究神經元是如何在不同脊椎動物中演化的，研究匯集了斑馬魚、龜、蜥蜴、斑馬雀、鴿子、小鼠和獼猴等代表性脊椎動物的組學數據，通過系統的跨物種比較分析，揭示了脊椎動物神經元演化中具有“兼職”與“專職”兩種不同的演化模式。大腦里的神經元大致分為兩類：讓信號“加速”的興奮性神經元，和給信號“踩剎車”的抑制性神經元，通常一類細胞只做一件事。

　　此外，針對長期存在爭議的脊椎動物小腦起源問題，研究人員在七鰓鰻“小腦樣區域”中鑒定出一類與斑馬魚小腦中間神經元分子特征高度相似的細胞。這一發現表明，七鰓鰻腦中可能已經存在一個雛形小腦：沒有分層且彌散分布、以類小腦中間神經元為主。這一小腦雛形，可能為后續有頜類層狀精細化小腦結構的演化奠定了基礎。這一發現也為長期存在爭議的小腦起源問題提供了新分子證據。

　　該研究重建了脊椎動物腦演化的重要祖先特征，為理解復雜腦結構如何產生和演化提供了新的視角，隨著空間組學技術的發展，有望成為未來研究腦演化的重要參考資源。

　　該研究成果以封面論文的形式發表在Science上。中國科學院昆明動物研究所博士研究生吳海旭、杭州華大生命科學研究院副院長陳鐸元、遼寧師范大學副教授李軍、華大生命科學研究院博士研究生周濤和副研究員莊鎮堃為共同第一作者；中國科學院昆明動物研究所研究員宿兵、華大生命科學研究院研究員劉石平、遼寧師范大學教授逄越為共同通訊作者。