أكثر خريطة تفصيلية للدماغ البشري في التاريخ.

كشف العلماء عن أكثر خريطة تفصيلية لدماغ الإنسان البالغ حتى الآن، والتي كشفت عن ترتيب ووظيفة 3300 نوع مختلف من خلايا الدماغ.

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

نُشرت في الثاني عشر من أكتوبر/تشرين الأول دراسة بحثية جديدة ترسم خرائط خلايا الدماغ البشري، وذلك في 21 ورقة بحثية في ثلاث مجلات علمية مرموقة: ساينس، وساينس أدفانسز ، وساينس ترانسليشنال ميديسين . وقال إد لين، عالم الأعصاب في معهد ألين لعلوم الدماغ والمؤلف الرئيسي لخمس من هذه الأوراق البحثية: "إنها ليست مجرد أطلس، بل تفتح آفاقاً جديدة تماماً في مجال مراقبة أدمغة الحيوانات بدقة خلوية فائقة لم تكن ممكنة من قبل".

أُجري البحث الجديد كجزء من مشروع رئيسي للمعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة. ويهدف المشروع، الذي انطلق عام 2017، إلى فهرسة الخلايا في أدمغة الفئران والبشر والرئيسيات غير البشرية.

تشمل الخلايا التي تم تحديدها الخلايا العصبية - وهي خلايا دماغية تتواصل عبر إشارات كهربائية وكيميائية - وخلايا أخرى بأعداد متساوية تقريبًا. يحتوي دماغ الإنسان البالغ على ما يقارب 86 مليار خلية عصبية، بزيادة أو نقصان 8 مليارات، وحوالي 84 مليار خلية أخرى.

استخدم فريق العلماء تقنيات النسخ الجيني لتصنيف جميع جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) في كل خلية. الحمض النووي الريبوزي هو الجزيء الوراثي الذي يحمل تعليمات تصنيع البروتينات وأداء العديد من المهام الحيوية الأخرى. كما استخدموا تقنيات علم التخلق لدراسة الإشارات الكيميائية الموجودة على الحمض النووي (DNA) والتحكم في كيفية استخدام الجينات. تضمنت الدراسات الفردية المشمولة في المشروع بيانات من مئات الآلاف إلى ملايين الخلايا الدماغية.

باستخدام هذه التقنيات مجتمعة، ابتكر فريق البحث خرائط خلوية لأدمغة البشر في مراحل النمو والبلوغ، بالإضافة إلى أدمغة العديد من مجموعات الرئيسيات الأخرى، مثل قرود السنجاب ( Callithrix ) وقرود المكاك ( Macaca ). ومن ثم، تمكنوا من إجراء مقارنة مباشرة بين أدمغة البشر والرئيسيات، مُظهرين أن العديد من أنواع الخلايا الموجودة في دماغ الإنسان موجودة أيضًا في الشمبانزي والغوريلا. ولكن على الرغم من تشابه أنواع الخلايا، فإن النشاط الجيني لهذه الخلايا يختلف اختلافًا كبيرًا بين البشر والرئيسيات، مما يؤدي إلى اختلافات في تنسيق عمل الخلايا.

على الرغم من تفاصيلها غير المسبوقة، فإن خريطة الدماغ البشري ليست سوى الرسم التخطيطي الأولي لفريق البحث. ويسعى الفريق لاحقًا إلى فهم وظيفة الخلايا المكتشفة حديثًا في الدماغ، والتي يقع عدد كبير منها في أعماق الدماغ، في تراكيب مثل جذع الدماغ. كما يهدفون إلى فهم كيفية مساهمة النشاط الجيني للخلايا المختلفة في تطور الأمراض العصبية.

ثو ثاو (بحسب موقع لايف ساينس )

رابط المصدر