od dawna wiadomo, że Dojrzałe, zróżnicowane neurony nie dzielą się (patrz Rozdział 22). Nie wynika jednak z tego, że wszystkie neurony, które tworzą dorosły mózg, są wytwarzane podczas rozwoju embrionalnego, chociaż ogólnie przyjęto taką interpretację. Zasadność tego założenia została zakwestionowana w latach 80., kiedy Fernando Nottebohm i współpracownicy z Uniwersytetu Rockefellera zademonstrowali produkcję nowych neuronów w mózgach dorosłych ptaków śpiewających. Wykazali, że oznakowane prekursory DNA wstrzyknięte DOROSŁYM ptakom można znaleźć później w całkowicie zróżnicowanych neuronach, co wskazuje, że neurony przeszły ostatnią rundę podziału komórki po wstrzyknięciu oznakowanego prekursora. Co więcej, nowe neurony były w stanie rozszerzyć dendryty i projektować długie aksony w celu ustanowienia odpowiednich połączeń z innymi jądrami mózgu. Wytwarzanie nowych neuronów było widoczne w wielu częściach mózgów ptaków, ale było szczególnie widoczne w obszarach zaangażowanych w produkcję pieśni (patrz ramka B w rozdziale 24). Obserwacje te wykazały, że dorosły mózg może wytwarzać co najmniej kilka nowych komórek nerwowych i włączać je do obwodów nerwowych (patrz także rozdział 15).
produkcja nowych neuronów w dorosłym mózgu została zbadana u myszy, szczurów, małp i wreszcie u ludzi. We wszystkich przypadkach jednak nowe komórki nerwowe w ssaczym OUN zostały ograniczone do tylko dwóch regionów mózgu: (1) warstwa komórek ziarnistych żarówki węchowej; i (2) zakręt zębaty hipokampa. Ponadto nowe komórki nerwowe są przede wszystkim neuronami obwodów lokalnych lub interneuronami. Nie zaobserwowano nowych neuronów z projekcjami na duże odległości. Każda z tych populacji w żarówce węchowej i hipokampie jest najwyraźniej generowana z pobliskich miejsc w pobliżu powierzchni komory bocznej. Podobnie jak w mózgach ptaków, nowo narodzone komórki nerwowe rozszerzają aksony i dendryty i stają się zintegrowane z funkcjonalnymi obwodami synaptycznymi. Ewidentnie, ograniczona produkcja nowych neuronów występuje stale w kilku specyficznych loci.
jeśli neurony nie mogą się dzielić (patrz Rozdział 22), w jaki sposób dorosły mózg wytwarza te komórki nerwowe? Odpowiedź pojawiła się wraz z odkryciem, że strefa subkomórkowa, która wytwarza neurony podczas rozwoju, zachowuje niektóre neuronowe komórki macierzyste u dorosłych. Termin „komórki macierzyste” odnosi się do populacji komórek, które samo się odnawiają-każda komórka może dzielić się symetrycznie, aby dać początek większej liczbie komórek podobnych do siebie, ale także może dzielić się asymetrycznie, dając początek nowej komórce macierzystej plus jednej lub więcej zróżnicowanych komórek. W ciągu ostatniej dekady kilka grup badawczych wyizolowało komórki macierzyste z dorosłego mózgu, które mogą rozmnażać się w dużych ilościach w hodowli komórkowej. Takie komórki mogą być następnie indukowane do różnicowania się w neurony i komórki glejowe, po wystawieniu na odpowiednie sygnały. Wiele z tych samych sygnałów pośredniczy w różnicowaniu neuronów w prawidłowym rozwoju. Dorosłe komórki macierzyste mogą być izolowane nie tylko z przedniej strefy podkomorowej (w pobliżu żarówki węchowej) i zakrętu zębatego, ale z wielu innych części przedmózgowia, móżdżku, śródmózgowia i rdzenia kręgowego, chociaż najwyraźniej nie wytwarzają żadnych nowych neuronów w tych miejscach. Sygnały hamujące w tych regionach mogą uniemożliwić komórkom macierzystym wytwarzanie neuronów.
dlaczego wytwarzanie neuronów jest tak ograniczone w dorosłym mózgu nie jest znane. To osobliwe ograniczenie jest prawdopodobnie związane z przyczynami omówionymi w ramce D. niemniej jednak fakt, że nowe neurony mogą być generowane w kilku regionach dorosłego mózgu sugeruje, że zjawisko to może wystąpić w całym DOROSŁYM OUN. Zdolność nowo wygenerowanych neuronów do integracji z przynajmniej niektórymi obwodami synaptycznymi zwiększa mechanizmy dostępne dla plastyczności w dorosłym mózgu. Tak więc wielu badaczy zaczęło badać potencjalne zastosowania technologii komórek macierzystych do naprawy obwodów uszkodzonych przez urazowe uszkodzenie lub chorobę zwyrodnieniową.