de mult timp se știe că neuronii maturi, diferențiați, nu se împart (vezi capitolul 22). Cu toate acestea, nu rezultă că toți neuronii care alcătuiesc creierul adult sunt produși în timpul dezvoltării embrionare, chiar dacă această interpretare a fost în general asumată. Meritele acestei presupuneri au fost puse la îndoială în anii 1980, când Fernando Nottebohm și colegii de la Universitatea Rockefeller au demonstrat producerea de noi neuroni în creierul păsărilor cântătoare adulte. Ei au arătat că precursorii ADN etichetați injectați la păsările adulte ar putea fi găsiți ulterior în neuroni complet diferențiați, indicând faptul că neuronii au suferit runda finală de diviziune celulară după injectarea precursorului etichetat. Mai mult, noii neuroni au fost capabili să extindă dendritele și să proiecteze axoni lungi pentru a stabili conexiuni adecvate cu alte nuclee ale creierului. Producția de neuroni noi a fost evidentă în multe părți ale creierului păsărilor, dar a fost deosebit de proeminentă în zonele implicate în producția de cântece (vezi caseta B din capitolul 24). Aceste observații au arătat că creierul adult poate genera cel puțin câteva celule nervoase noi și le poate încorpora în circuitele neuronale (vezi și Capitolul 15).
producția de noi neuroni în creierul adult a fost acum examinată la șoareci, șobolani, maimuțe și, în cele din urmă, la oameni. Cu toate acestea, în toate cazurile, noile celule nervoase din SNC-ul mamiferelor au fost limitate la doar două regiuni ale creierului: (1) stratul de celule granulare al bulbului olfactiv; și (2) girusul dentat al hipocampului. Mai mult, noile celule nervoase sunt în primul rând neuroni de circuit local sau interneuroni. Neuronii noi cu proiecții pe distanțe lungi nu au fost văzuți. Fiecare dintre aceste populații din bulbul olfactiv și hipocampus este aparent generată din locurile din apropiere, În apropierea suprafeței ventriculului lateral. Ca și în creierul păsărilor, celulele nervoase nou-născute extind axonii și dendritele și se integrează în circuitele sinaptice funcționale. Evident, o producție limitată de neuroni noi apare continuu în câțiva loci specifici.
dacă neuronii nu se pot diviza (vezi capitolul 22), cum generează creierul adult aceste celule nervoase? Răspunsul a apărut odată cu descoperirea că zona sub-ventriculară care produce neuroni în timpul dezvoltării păstrează unele celule stem neuronale la adult. Termenul „celule stem” se referă la o populație de celule care se auto-reînnoiesc—fiecare celulă se poate diviza simetric pentru a da naștere la mai multe celule ca ea însăși, dar, de asemenea, se poate diviza asimetric, dând naștere unei noi celule stem plus una sau mai multe celule diferențiate. În ultimul deceniu, mai multe grupuri de cercetare au izolat celule stem din creierul adult care se pot reproduce în număr mare în cultura celulară. Astfel de celule pot fi apoi induse să se diferențieze în neuroni și celule gliale, atunci când sunt expuse la semnale adecvate. Multe dintre aceleași semnale mediază diferențierea neuronală în dezvoltarea normală. Celulele stem adulte pot fi izolate nu numai din zona subventriculară anterioară (lângă bulbul olfactiv) și girusul dentat, ci din multe alte părți ale creierului anterior, cerebelului, creierului mediu și măduvei spinării, deși aparent nu produc neuroni noi în aceste locuri. Semnalele inhibitoare din aceste regiuni pot împiedica celulele stem să genereze neuroni.
de ce generarea de neuroni este atât de limitată în creierul adult nu este cunoscută. Această limitare particulară este probabil legată de motivele discutate în caseta D. Cu toate acestea, faptul că neuronii noi pot fi generați în câteva regiuni ale creierului adult sugerează că acest fenomen poate apărea în întregul SNC adult. Capacitatea neuronilor nou generați de a se integra în cel puțin unele circuite sinaptice se adaugă mecanismelor disponibile pentru plasticitate în creierul adult. Astfel, mulți cercetători au început să exploreze potențialele aplicații ale tehnologiei celulelor stem pentru repararea circuitelor deteriorate de leziuni traumatice sau boli degenerative.