أضواء على الأبحاث

نماذج دماغية توضح كيفية تكوُّن مراكز الإدراك المعرفي 

  • Published online:

 

 Pașca Lab/Stanford University

يحتوي دماغ الإنسان على مليارات من الخلايا، التي تملك مجموعة واسعة من الوظائف، بيد أن الطريقة التي تتشكل بها هذه الشبكة المعقدة أثناء فترة النمو ظلت تحيِّر علماء الأعصاب لعقود.

ومؤخرًا، استعان باحثون بنسيج دماغي مسُتنبَت مختبريًّا لإجراء عملية رصد لنمو الدماغ الأمامي في الزمن الحقيقي، وهو الجزء الذي يتحكم في الوظائف الذهنية العليا، مثل الإدراك المعرفي، واللغة، إذ استخدم ويليام جرينليف، وسيرجيو باسكا -من جامعة ستانفورد بكاليفورنيا- وزملاؤهما خلايا جذعية بشرية كمادة أولية، لاستنبات أنسجة شبه عضيّة دماغية بحجم حبة البازلاء (في الصورة) تُصوِّر سمات بعض المناطق في الدماغ الأمامي البشري، ثم سعوا إلى تحديد الإشارات الجزيئية التي توجه مصير خلايا معينة.

وعثر الفريق على العديد من البروتينات التي يبدو أنها تنظِّم عملية نمو أنواع معينة من خلايا الدماغ؛ ابتداءً من الخلايا نجمية الشكل، التي تدعم الخلايا العصبية وتحميها، حتى الخلايا العصبية التي تنقل الإشارات إلى غيرها من الخلايا العصبية.

وحدد الباحثون أيضًا علاقة بين زيادة الاستعداد الوراثي للإصابة باضطراب طيف التوحد، وبين سلائف خلايا غير عصبية تُسمى الخلايا الدبقية، وكذلك مجموعة من الخلايا العصبية مكتملة النمو في الدماغ الأمامي.

(Science (2020