小脑是大脑的一部分，曾经主要被认为是协调运动的一部分，它经历了进化变化，这可能是人类文化、语言和工具使用的原因之一。这一新发现发表在5月6日出版的《公共科学图书馆·遗传学》杂志上，由杜克大学的伊莱恩·格瓦拉及其同事进行的一项研究中。
研究人类如何进化出卓越的思考和学习能力的科学家们经常将注意力集中在前额叶皮层上，前额叶皮层是大脑中对执行功能至关重要的一部分，比如道德推理和决策。但是最近，由于小脑在人类认知中的作用，它开始受到更多的关注。格瓦拉和她的团队通过寻找人类、黑猩猩和恒河猴之间的分子差异，研究了小脑和前额叶皮质的进化。具体来说，他们研究了这三个物种两种脑组织的基因组，以发现表观遗传差异。这些修饰不会改变DNA序列，但会影响哪些基因的开启和关闭，并能被后代遗传。
与黑猩猩和恒河猴相比，人类在小脑的表观遗传差异比前额叶皮层更大，强调小脑在人脑进化中的重要性。表观遗传差异在涉及大脑发育、脑炎症、，脂肪代谢和突触可塑性——神经元之间联系的加强或减弱取决于它们的使用频率。
新研究中确定的表观遗传差异与理解人脑的功能及其适应和建立新联系的能力有关。这些表观遗传差异也可能与衰老和疾病有关。先前的研究表明，人类和黑猩猩前额叶皮层的表观遗传差异与精神疾病和神经退行性变相关的基因有关。总的来说，这项新的研究肯定了在研究人脑如何进化时包括小脑的重要性。
格瓦拉补充道，“我们的研究结果支持了小脑在人脑进化中的重要作用，并表明先前确定的区分人类新皮质的表观遗传特征并非新皮质所独有。”
Journal Reference:
Elaine E. Guevara, William D. Hopkins, patrick R. Hof, John J. Ely, Brenda J. Bradley, Chet C. Sherwood. Comparative analysis reveals distinctive epigenetic features of the human cerebellum. pLOS Genetics, 2021; 17 (5): e1009506 DOI: 10.1371/journal.pgen.1009506