چرا مغز انسان تا این حد عظیم است؟ - مجله یک کامپیوتر

به گزارش یورونیوز، مسئله عظیمی مغز انسان در مقایسه با جانداران دیگر از رسته همسان خود برای سال ها یکی از موارد مورد بحث در محافل علمی دنیا بوده است. اکنون پژوهشگران با جمع آوری بافت ها و سلول های مغزی انسان، شامپانزه ها، گوریل ها و تبدیل آن ها به اندام مغزی کامل در آزمایشگاه دلایل این تفاوت را روشن نموده اند.

آزمایش های صورت گرفته روی ارگانوئید های مغزی (یا همان شبه اندام های مغزی که در واقع نسخه کوچک و مصنوعی مغز ساخته شده در آزمایشگاه هستند) نشان داده است که یک سوئیچ مولکولی که تا کنون ناشناخته مانده بود رشد مغز را کنترل می نماید و باعث می گردد مغز انسان سه برابر عظیمتر از مغز میمون های عظیم گردد.

دکتر مادلین لنکستر، زیست شناس رشد در آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی کمبریج، می گوید: آنچه ما می بینیم تفاوت در رفتار سلولی است که در مقطع زمانی بسیار بسیار اولیه به مغز انسان اجازه می دهد عظیمتر گردد. ما تقریبا می توانیم کل اختلاف اندازه نهایی مغز را محاسبه کنیم.

مغز سالم یک انسان به طور معمول حدود 1500 سانتی متر مکعب حجم دارد، تقریبا سه برابر مغز گوریل با 500 سانتی متر مکعب یا مغز شامپانزه با 400 سانتی متر مکعب حجم.

پژوهشگران برای یافتن علت عظیمی مغز سلول های به جامانده از جراحی بافت های مغزی انسان ها، گوریل ها و شامپانزه ها را جمع آوری کردند و سپس با استفاده از فناوری سلول های بنیادی آنان را به گونه ای کشت دادند که تبدیل به شبه اندام های مغزی شوند.

نتایج تحقیقات تعیین کرد سلول های عصبی، که مولد سلول های مغزی هستند، در نمونه انسانی بیشتر تقسیم می شوند.

مدل سازی ریاضی فرآیند نشان می دهد که تفاوت در تکثیر سلولی در مراحل اولیه رشد مغزی اتفاق می افتد و این رشد بالا در نهایت منجر به تقریبا دو برابر شدن تعداد سلول های عصبی در قشر مغزی انسان بالغ، در مقایسه با میمون های عظیم، می گردد.

محققان در ادامه ژنی را شناسایی کردند که به عنوان Zeb2 شناخته می گردد و در مغز انسانی به سلول های عصبی اجازه می دهد قبل از رشد کامل به دو واحد تقسیم شوند. این ژن در انسان زودتر فعال شده و باعث می گردد در نهایت مغز عظیمتری داشته باشیم.

جان میسون، پروفسور رشد عصبی مولکولی در دانشگاه ادینبورگ اسکاتلند، می گوید: مطالعه درباره علت رشد مغز به ما یاری می نماید تا بفهمیم چه چیزی انسان را به نمونه ای منحصر به فرد در طبیعت تبدیل نموده است.

وی اضافه کرد آنالیز علل رشد مغزی همچنین می تواند در شناخت و درک اختلالات رشد عصبی همچون طیف های اوتیسم و یا ماکروسفالی موثر واقع گردد.

نتایج تحقیق تازه در ژورنال علمی زیست شناسی Cell در آمریکا منتشر شده است.

بانیما