الخريطة الأكثر تفصيلا للدماغ البشري في التاريخ

[إعلان 1]

كشف العلماء عن الخريطة الأكثر تفصيلا للدماغ البشري البالغ، والتي تكشف عن ترتيب ووظيفة 3300 نوع من خلايا الدماغ.

خلايا بوركنجي، وهي خلايا عصبية كبيرة في المخيخ، تقع في الجزء الخلفي والسفلي من الدماغ. الصورة: ستيف غشمايسنر/مكتبة الصور العلمية — خلايا بوركنجي، وهي خلايا عصبية كبيرة في المخيخ، تقع في الجزء الخلفي والسفلي من الدماغ. الصورة: *ستيف غشمايسنر/مكتبة الصور العلمية*

نُشرت الدراسة الجديدة حول خريطة خلايا الدماغ البشري في 12 أكتوبر على شكل 21 ورقة بحثية نُشرت في ثلاث مجلات : Science وScience Advances و Science Translational Medicine . وقال إيد لين، عالم الأعصاب في معهد ألين لعلوم الدماغ والمؤلف الرئيسي لخمس من الدراسات: "إنه ليس مجرد أطلس، بل إنه يفتح بالفعل عالمًا جديدًا بالكامل حيث يمكنك النظر إلى أدمغة الحيوانات بدقة خلوية عالية للغاية لم يكن من الممكن القيام بها من قبل".

وأُجري البحث الجديد كجزء من مشروع كبير للمعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة. ويهدف المشروع، الذي أطلق في عام 2017، إلى تصنيف الخلايا في أدمغة الفئران والبشر والقرود غير البشرية.

وتضمنت الخلايا التي تم رسمها الخلايا العصبية - وهي خلايا الدماغ التي تتواصل من خلال الرسائل الكهربائية والكيميائية - وعددًا متساويًا من الخلايا الأخرى. يحتوي دماغ الإنسان البالغ على حوالي 86 مليار خلية عصبية، بالإضافة إلى 8 مليارات أو أقل، وحوالي 84 مليار خلية أخرى.

استخدم فريق العلماء تقنيات النسخ وقاموا بفهرسة جميع الحمض النووي الريبوزي في كل خلية. RNA هو جزيء وراثي يحتوي على تعليمات لصنع البروتينات وأداء العديد من الوظائف المهمة الأخرى. كما استخدموا علم الوراثة فوق الجينية لفحص الإشارات الكيميائية الموجودة أعلى الحمض النووي والتي تتحكم في كيفية استخدام الجينات. وتضمنت الدراسات الفردية المشمولة في المشروع بيانات من مئات الآلاف إلى الملايين من خلايا المخ.

وبدمج هذه التقنيات، تمكن الفريق من إنشاء خرائط خلوية للدماغ البشري النامي والبالغ، فضلاً عن أدمغة العديد من مجموعات الرئيسيات الأخرى، مثل قرود المارموسيت ( Callithrix ) والقرود المكاك ( Macaca ). ومن هناك، تمكنوا من مقارنة أدمغة البشر والقردة بشكل مباشر، وأظهروا أن العديد من أنواع الخلايا في أدمغة البشر موجودة أيضًا في الشمبانزي والغوريلا. ولكن على الرغم من تقاسم نفس نوع الخلايا، فإن النشاط الجيني لهذه الخلايا في البشر والقردة يختلف كثيرا، مما يؤدي إلى اختلافات في تنسيق الخلايا.

ورغم أن خريطة الدماغ البشري غير مسبوقة من حيث التفاصيل، فإنها ما هي إلا المسودة الأولى التي أعدها الفريق. وبعد ذلك، يريدون فك شفرة وظيفة الخلايا المكتشفة حديثًا في الدماغ، والتي يقع عدد كبير منها في أعماق الدماغ، في هياكل مثل جذع الدماغ. ويريدون أيضًا فهم كيفية مساهمة نشاط الجينات في الخلايا المختلفة في تطور الأمراض العصبية.

ثو ثاو (وفقًا لموقع لايف ساينس )

[إعلان 2]
رابط المصدر