Δημιουργήθηκε ο πληρέστερος μέχρι σήμερα χάρτης του ανθρώπινου εγκεφάλου

Διεθνής επιστημονική ομάδα κατάφερε να δημιουργήσει τον πληρέστερο μέχρι στιγμής χάρτη των ανθρώπινων εγκεφαλικών κυττάρων, αποκαλύπτοντας περισσότερους από 3.000 τύπους, με πολλούς από αυτούς να είναι άγνωστοι.

Ο χάρτης αυτός είναι η κατάληξη ενός εγχειρήματος που ξεκίνησε το 2017 και κόστησε 375 εκατ. δολάρια. Είναι ο πρώτος άτλαντας ολόκληρου του ανθρώπινου εγκεφάλου σε κυτταρικό επίπεδο, οπότε καταδεικνύονται οι περίπλοκες μοριακές αλληλεπιδράσεις του, σύμφωνα με τον Άντονι Χάναν, νευροεπιστήμονα στο Florey Institute of Neuroscience and Mental Health στη Μελβούρνη της Αυστραλίας.

Παρόλα αυτά, ο Δρ. Εντ Λέιν νευροεπιστήμονας στο Ινστιτούτο Allen για την Επιστήμη του Εγκεφάλου στο Σιάτλ των ΗΠΑ, δήλωσε ότι ο άτλαντας ήταν απλώς ένα πρώτο προσχέδιο. Ο ίδιος και οι συνάδελφοί του έχουν δειγματοληπτήσει μόνο ένα μικρό μέρος των 170 δισεκατομμυρίων κυττάρων που εκτιμάται ότι αποτελούν τον ανθρώπινο εγκέφαλο, και οι μελλοντικές έρευνες θα αποκαλύψουν σίγουρα περισσότερους τύπους κυττάρων, είπε.

Ορισμένα από τα πρόσφατα αναγνωρισμένα κύτταρα βρέθηκαν σε στρώματα του εγκεφαλικού φλοιού στην εξωτερική επιφάνεια του εγκεφάλου. Η περιοχή αυτή είναι απαραίτητη για πολύπλοκα νοητικά καθήκοντα, όπως η χρήση της γλώσσας και η κατάρτιση σχεδίων για το μέλλον. Ωστόσο, οι νέες μελέτες αποκαλύπτουν ότι μεγάλο μέρος της ποικιλομορφίας του εγκεφάλου βρίσκεται έξω από τον εγκεφαλικό φλοιό. Ένας τεράστιος αριθμός από τους τύπους κυττάρων που αποκαλύφθηκαν στο πλαίσιο του προγράμματος, βρίσκονται στις βαθύτερες περιοχές του εγκεφάλου, όπως το εγκεφαλικό στέλεχος, μια δομή που ενώνει τον εγκέφαλο με τοννωτιαίο μυελό.

Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης πολλούς νέους τύπους νευρώνων, κύτταρα που χρησιμοποιούν ηλεκτρικά σήματα και χημικές ουσίες για να επεξεργάζονται πληροφορίες. Τα αστροκύτταρα, για παράδειγμα, φαίνεται να βοηθούν τους νευρώνες ώστε να συνεχίσουν να λειτουργούν σωστά. Τα μικρογλοία χρησιμεύουν ως κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, επιτίθενται σε ξένους εισβολείς και αφαιρούν ορισμένα νευρωνικά κλαδιά για να βελτιώσουν τη σηματοδότησή τους.

Οι ερευνητές εξεπλάγησαν όταν διαπίστωσαν ότι όλοι οι τύποι κυττάρων που εντοπίστηκαν στους ανθρώπινους εγκεφάλους υπήρχαν στους χιμπαντζήδες και τους γορίλες. Μέσα σε αυτά τα κύτταρα, οι ερευνητές ανακάλυψαν μερικές εκατοντάδες γονίδια που ήταν είτε περισσότερο είτε λιγότερο ενεργά στους ανθρώπους σε σχέση με τα άλλα πρωτεύοντα θηλαστικά. Πολλά από αυτά τα γονίδια είναι κοντά σε γενετικούς «διακόπτες» που ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν γονίδια.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι ορισμένα από τα γονίδια που κάνουν τους ανθρώπους ξεχωριστούς εμπλέκονται στην οικοδόμηση των συνδέσεων μεταξύ των νευρώνων, γνωστών ως συνάψεις.

«Οι συνδέσεις είναι που μας κάνουν να ξεχωρίζουμε από τους χιμπαντζήδες», δήλωσε ο Τρίγκβε Μπάκεν, νευροεπιστήμονας στο Ινστιτούτο Allen Brain που εργάστηκε στις μελέτες για τα πρωτεύοντα θηλαστικά.

Τα ευρήματα περιγράφονται σε 21 άρθρα που δημοσιεύθηκαν στο «Science» και σε άλλα επιστημονικά περιοδικά.

ΠΗΓΗ: ertnews.gr / New York Times, Nature