论文作者：大脑和睾丸比以前想象的更相似？
媒体 A：睾丸是与大脑最相似的人体器官。
知乎：睾丸是和大脑最像的人体器官。
自媒体：男性大脑与睾丸存在惊人相似之处！男人果真靠下半身思考！
- 看来自媒体还是有点节操嘛，至少没有说「睾丸就是男人的第二大脑」。
我们不妨分析一下原论文究竟说了什么[1]。
原标题：
Brain and testis: more alike than previously thought?
人类的大脑和睾丸之间存在一定的相似之处，并非研究者的发明，而是 40 年以来都有相关的研究。
例如，2003 年的研究表明，人类大脑和睾丸之间有相似的基因表达模式[2]。
2007 年的研究表明，男人的智力与精子浓度、精子计数，以及精子活力具有呈正相关[3]，总之，智力和精子质量具有相关性（注，这里并没有智力影响精子质量的结论）。
2012 年的研究表明，睾丸功能失调也与大脑（神经功能障碍）具有明显的相关性[4]。
睾丸与大脑的共同特征，除了标题已经说明的大量共同蛋白质外，还有括细胞外渗过程的共同特征，以及受体和信号通路的相似性。常见的蛋白质主要参与胞吐、组织发育和神经元 / 脑相关的生物过程。
正因为睾丸和大脑共用了最多的蛋白质，所以睾丸和大脑也共用了最多的基因（蛋白质的编码信息储存在基因中的）。
看到这里，有一点生物学基础的人，可能会有一种错觉：难道男人真的是下半身思考的动物？
但其实，相关的蛋白质机制，与大脑与睾丸的主要功能没有多少直接关系。
大脑和睾丸的主要功能：
◆大脑：神经系统的控制中心，接收来自感觉器官的信号，并将它们转化为多个生理部门的功能信息，负责语言的产生、记忆的储存以及思想和情感的阐述。
◆睾丸：产生配子(精子)，合成 / 分泌激素(主要是睾酮)。
那么，是什么造成大脑和睾丸在蛋白质机制上具有如此高的相似性的？
人类的大脑主要由两种细胞组成：
- 神经元
- 神经胶质细胞
我们知道，神经元是神经系统最基本的结构和功能单位，它们才是神经系统的灵魂。
但我们今天的主角却是神经胶质细胞，分为：
- 星形胶质细胞
- 少突胶质细胞
- 小胶质细胞
- 室管膜细胞
神经胶质细胞是干什么的呢？
- 它们的主要功能是连接和支持各种神经成分，以及分配营养、参与修复和吞噬的作用。
睾丸内的曲精小管，是精子产生的场所，里面主要有两种细胞：
- 生殖细胞
- 支持细胞
曲精细管之间还存在：
- 间质细胞
主要负责产生睾酮，促进相关的生理功能。
而此次的主角不是生殖细胞，而是支持细胞，配角间质细胞
- 支持细胞的主要功能是为精子提供营养和保护。
总的来说，神经系统中的星形胶质细胞，以及睾丸中支持细胞，为神经元和生殖细胞的新陈代谢、生理、营养，以及发展和生存，都起到至关重要的作用。
一言以蔽之：它们相当于首席辅助。
而人类大脑的认知功能，以及睾丸精子发生，都是一个十分消耗能量的过程。
为了给神经元和生殖细胞提供大量的能量，各大辅助自然就需要密切配合：
- 星形胶质细胞产生的乳糖会被传送给神经元，作为神经元突触活动的首选能源。
- 在睾丸中，支持细胞会把葡萄糖转化为乳酸，为精子发生提供能量。
除了能量代谢，神经元和精子都高度依赖微量元素硒，缺硒会增加神经毒性和精子发生受损的易感性。
除了高耗能外，大脑和睾丸还是高耗氧系统，特别容易受到氧化损伤。与其他组织相比，大脑和睾丸氧化应激相关的基因(例如编码过氧化氢酶的基因)转录水平最低。
也正是因为这个原因，大脑和睾丸都有特定的血液组织屏障：
- 血脑屏障
- 血睾屏障
大脑和睾丸，还会产生丰富的多不饱和脂肪酸(PUFAs)，在器官功能和发育中起到重要作用。
大脑和睾丸，在内分泌和神经系统上的渊源：
在睾丸中分泌睾酮的间质细胞，本质上也属于一种神经内分泌细胞。星形胶质细胞和少突胶质细胞的标记分子，也在间质细胞中被检测到。
精子发生的首席辅助支持细胞，也会表达一些神经元和胶质细胞的特异性蛋白。
神经丝蛋白的三种亚型（GFAP、GalC、CNPase），也同时存在于间质细胞和支持细胞之中。
细胞骨架、运动上的些相似性：
除此之外，在神经元极化、延伸、形状和神经传递过程，高度依赖马达蛋白。
而精子在有丝分裂、减数分裂过程中，马达蛋白也起到至关重要的作用。
总的来说，因为高耗能、高耗氧、同源性等等相似性，造成大脑和睾丸的辅助们，也具有高度的相似性。
当这些“辅助”出现了相似的问题，大脑和睾丸自然也就表现出了相似的缺陷。
研究人员，对 15 个人体组织中的 33689 个基因的表达，进行了大规模分析，发现大脑和睾丸具有 364 个共同表达的基因。
大脑和睾丸共同表达的蛋白质，共有 13442 种：
其中具有高表达的蛋白质 29 种。
值得注意的是，高表达的蛋白质仅仅只占共用蛋白质的 0.2%。
- 论文中并没有探讨相应的比例关系，以及进一步的阐述。
这些高表达的蛋白质，有 31%（换算一下，就是 9 种蛋白质）参与脑功能发育，同时参与睾丸发育的有 7%（仅仅只有 2 种蛋白质）。
- 论文中用百分比阐述，看起来并不直白。
暗含了这样的信息：
- 参与大脑发育和功能的高表达的蛋白质只有 9 种，而参与睾丸发育和功能的高表达蛋白质仅仅只有 2 种。
和整个人体的高表达蛋白质相比，种类实在是太少了。
但无论怎么样，除了高表达蛋白质外，大脑和睾丸的确具有高比率的共用蛋白质。
所以同一蛋白的改变，才可能同时导致大脑和睾丸功能障碍。
在人类中，还有 60 个与黑猩猩不同的蛋白质编码基因。这些基因在大脑和睾丸中的高水平表达，与人类表型特征和认知能力有关。
除了辅助外，我们的主角，神经元和精子之间，其实也具有一定的相似性。
例如神经元可以激活其它神经元，而精子可以激活卵子。神经信号传递以及受精过程都存在胞吐（突触传递，顶体反应），它们都具有高浓度多不饱和脂肪酸、神经元受体、兴奋细胞、Ca2+ 离子通道及相关信号功能，还有一些共同信号通路等等。
但值得注意的是，有一些相似性其实是比较牵强的。
最后，论文中还排除重复蛋白质，专门对神经元和精子中的蛋白质组进行了对比分析。
神经元的蛋白质组有 13193 个蛋白质，精子的蛋白质组有 6653 个蛋白质，二者共用 5048 个蛋白质。
相同蛋白质中，较高表达的有 684 种。
从对比也可以看出，神经元的蛋白组其实比生殖细胞丰富得多。个人猜测，很有可能和胚胎早期神经系统和生殖系统发育的渊源有关。
论文中提到，大脑和睾丸在基因和蛋白质上的相似性，也并非人类所特有，而是广泛存在与包括啮齿类在内的其它哺乳动物中。
最后分析一下，论文可能存在争议的部分：
虽然论文提到与其他人体器官相比，人类的大脑和睾丸拥有最多的共同蛋白质。但论文却没有给出，人体其它器官与大脑数据的对比。
人体生理功能的主角就是蛋白质，主要统筹控制的都是神经系统和内分泌系统，整个人体无论任何细胞、组织、器官的生理功能，必然会有一些相同的蛋白质参与。一些生理环境更相近、或者同源性更高的组织器官，也自然具有更高比例的相同蛋白质。
论文并没有给出其它器官的数据对比，所以我们无法判断，与大脑居于首位差异和睾丸，和第二位差异器官的数据差异有多大。
例如，同样是相似性。
第一组数据是：90%、80%、70%、60%……
第二组数据是：90%、40%、30%、20%……
第一组表明，整个人体内具有相似的大环境，每一种组织器官的蛋白质共用比例都很高，具有最高相似性的器官并不十分特别。
第二组表明，人体内的大环境相似度有限，出现了高度相似的情况，大概率存在某些特殊的原因。
除此之外，论文研究者是把所有器官和大脑、睾丸对比，也没有对比其它器官之间的共性。
或许五脏之间的共性会远远大于大脑和睾丸（注：这里只是一个假设，没有依据），那么大脑和睾丸之间的这点共性，就不会显得很特别了。
除此之外，在人体大环境中，只要给这些器官的相似性排个序，那必然会出现某一个器官与大脑的相似性排在第一位。
我们假设这一次的主角不是睾丸，而是其它的某个器官，例如肾脏。
那么研究者也必然会去寻找各种共同特征，来探究相似性的原因。
最终经过自媒体传播之后，就会得出这样的结论：
- 人类的脑子天生就是走肾的。
除此之外，按照这样的研究方法，女性也必然有某个器官和大脑具有最高的相似性，但我们并不知道这是哪个器官。
或许研究者知道，但研究者没说。至于为什么不说，不得而知。
这个器官和大脑的相似性与大脑和睾丸的相似性，又有多大的差异，更是不得而知。
当然，并不是否定研究者的成果，毕竟该研究在男性生殖、大脑功能的分子机制方面，还是很有启示意义的。
只是一些媒体大做文章之后，就完全变了一个味道。
大脑和睾丸碰撞出的火花，噱头味总是很足。