Οι νευρώνες - εγκεφαλικά κύτταρα που στέλνουν και λαμβάνουν σήματα - είναι πολύ διαφορετικοί σε διάφορες περιοχές του εγκεφάλου, πιθανώς εξαιτίας της λειτουργίας που επιτελούν ή της αναπτυξιακής ιστορίας του συγκεκριμένου εγκεφάλου ή του εγκεφάλου του ανθρώπου ως βιολογικού είδους. Διαφορετικό ανά εγκεφαλική περιοχή είναι και το μείγμα τύπων κυττάρων. Ορισμένα είδη νευρώνων συναντώνται μόνο σε συγκεκριμένες περιοχές. Ο προμήκης μυελός - η σχετικά λίγο μελετημένη δομή που συνδέει τον εγκέφαλο με τον νωτιαίο μυελό - περιέχει απρόσμενα μεγάλο αριθμό διαφορετικών τύπων νευρικών κυττάρων.
Οι ερευνητές μελέτησαν και τους μηχανισμούς ρύθμισης και έκφρασης των γονιδίων σε διαφορετικά είδη κυττάρων. Τα διαφορετικά μόρια που λειτουργούν ως διακόπτες της έκφρασης των γονιδίων, κατηγοριοποιούν τα νευρικά κύτταρα σε 200 κυτταρικούς τύπους. Το ίδιο γονίδιο στον ίδιο τύπο κυττάρου μπορεί να ενεργοποιείται με ένα μόριο στο μπροστινό τμήμα του εγκεφάλου και με ένα διαφορετικό μόριο στο οπίσθιο τμήμα. Ο εντοπισμός των μορίων διακοπτών της έκφρασης των γονιδίων θα μπορούσε να βοηθήσει στη διάγνωση νευρικών ασθενειών, αλλά και στην ανακάλυψη σχετικών θεραπειών, για τη διπολική διαταραχή, την κατάθλιψη και τη σχιζοφρένεια.
Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι σε ορισμένα κύτταρα που ονομάζονται μικρόγλοια και καθαρίζουν τον εγκέφαλο από νεκρά και κατεστραμμένα κύτταρα, η παρουσία ορισμένων γονιδιακών διακοπτών συσχετιζόταν έντονα με την πιθανότητα του ατόμου να εμφανίσει τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Για τη μελέτη τους οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δείγματα εγκεφαλικού ιστού από μικρό αριθμό ανθρώπων και τώρα θα προσπαθήσουν να σχηματίσουν μια ευρύτερη εικόνα, που να δείχνει την ποικιλομορφία του ανθρώπινου εγκεφάλου, σε διάφορους πληθυσμούς και ηλικιακές ομάδες.