کشف منشاء عصبی منحصر به فرد در مغز انسان

گروهی از دانشمندان دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو، مطالعه‌ای را انجام دادند که درک جدیدی از نحوه رشد بخش قدامی مغز انسان ارائه می‌دهد.

به گزارش تکناک، این مطالعه شواهدی مبنی بر وجود منبع نورون‌های بازدارنده (dInNs) در مغز انسان ارائه می‌کند که با منشأ در گونه‌های دیگر مانند موش که یک حیوان آزمایشگاهی رایج است که در مطالعات مغزی استفاده می‌شود، متفاوت است. محققان یافته‌های خود را در مقاله ای که اخیراً در مجله Nature منتشر شده است، تشریح کردند.

عملکرد و اهمیت بخش قدامی جلویی

بخش قدامی ‌مغز یا قشر مخ، بزرگ‌ترین بخش مغز است که برای طیف وسیعی از عملکردها مانند شناختی، بینایی، توجه و حافظه مهم است. نورون‌ها سلول‌هایی هستند که به عنوان مدارهای جداگانه مغز عمل می‌کنند. نورون‌های بازدارنده معمولاً به‌عنوان یک نوع کلید خاموش عصبی عمل می‌کنند و عملکرد آنها برخلاف کلید‌های روشن نورون‌های تحریک‌کننده است.

گلیسون که یکی از محققان این مطالعه بود، توضیح داد: انسانها دارای قشر مغز بسیار بزرگ و چروکیده‌ای هستند که احتمالاً در مقایسه با گونه‌های دیگر مانند جوندگان از عملکردهای شناختی بالاتری پشتیبانی می‌کند.

او گفت که نورون‌های بازدارنده در موش‌ها از اعماق مغز در حال رشد منشا می‌گیرند. این مطالعه، آن مدل را با ارزیابی نسب سلولی مورد آزمایش قرار داد. آنها وجود dInN را پیدا کردند که در موش‌ها وجود ندارد. گلیسون گفت که یافتن شواهدی برای این نوع خاص از نورون در انسان، راه را برای درک بیشتر اینکه چگونه مغز انسان خاص است باز می‌کند.

وی افزود: ما انتظار داریم dInN ها از مدل‌های جدید و دقیق‌تر مغز انسان پشتیبانی کنند.  dInN یک مدل مغز به روز شده است و ممکن است به توضیح منشأ برخی از بیماری‌ها مانند صرع، اسکیزوفرنی یا اوتیسم کمک کند.

نسب سلولی و ساختار مغز

محققان به‌طور ویژه‌ای علاقه‌مند به دنبال کردن دنباله دودمان گونه‌های موزاییکی سلول‌های مغز بود. چانگ، یکی دیگر از محققان این مطالعه گفت: اگر دو سلول دارای یک سلول مادر باشند، می‌توانیم بگوییم که دودمان یکسانی دارند.

یانگ توضیح داد: اگر دو سلول منفرد یک نوع موزاییک داشته باشند، از یک سلول مادر مشترک متولد شده‌اند که آن را به همه دخترانش منتقل می‌کند. بنابراین، انواع موزاییک در سلول‌ها مانند نام خانوادگی در افراد عمل می‌کند.

محققان به‌طور مستقیم به مغز دو اهداکننده عصبی که به دلایل طبیعی فوت کرده بودند، دسترسی پیدا کردند. آنها از انواع موزاییکی برای ردیابی این سلول‌ها، شناسایی سلول‌های خواهر متولد شده در همان ناحیه مغز و تعیین اینکه کدام به اصطلاح نام خانوادگی در سراسر مغز پخش می‌شود، استفاده کردند.

آنها فاش کردند که برخی از نورون‌های بازدارنده و تحریک کننده اساساً نام خانوادگی یکسانی دارند که به گفته چانگ به معنای دو نوع نورون مشترک است. وی افزود که این دو نوع احتمالاً در یک لحظه آخر رشد مغزی جنینی منشعب می‌شوند و خاطرنشان کرد که چنین رابطه سلولی در گونه‌های دیگر وجود ندارد.

گلیسون در پایان گفت: امیدواریم مقاله ما به سایر محققان کمک کند تا مدل‌های بهتری از بیماری‌های عصبی تولید کنند تا متوجه شوند کدام نوع از بیماری‌های مغزی می‌تواند ناشی از اختلال در رشد باشد.

(زیرنویس تصویر: یک مطالعه جدید توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو، نورون‌های بازدارنده منحصربه‌فردی را در پیش‌مغز انسان نشان می‌دهد و بینش‌هایی را ارائه می‌دهد که ممکن است مدل‌های عملکرد مغز و بیماری‌ها را بهبود بخشد، و نشان می‌دهد که نورون‌های خاصی دارای دودمان مشترک هستند. این کشف پیامدهای قابل توجهی برای درک بیماری‌های مغزی دارد)