Bosh miyamiz qanday qilib o'zi xuddi qurilish ustalari kabi ishlaydi

Gaplasangiz, ishonchim komilki, hech kim o'z bosh miyasi haqida ko'p o'ylamaydi. Lekin bir lahzaga o'ylab ko'ring: hozir sizning boshingizda 86 mlrd dan ortiq neyronlar ishlab turibdi. Ular sizning fikringizni, xotirangizni, butun tajribangizni yaratadi.

Endi esa yana bir ajoyib tomonni o'ylab ko'ring: siz tug'ilgunga qadar bir necha dona hujayra shu murakkab tizimni butunlay yangidan qurishi kerak edi. Hech qanday qo'llanma yo'q, hech qanday chizma yo'q — faqat hujayralar o'zlari qaror qabul qilishdi.

UCLA olimlari nima topdi

Los-Anjelesdagi UCLA universiteti olimlari shu sirni o'rganishga kirishishdi. Ular kashfiyotlari haqiqatan ham hayratlanarli.

Ma'lum bo'ldiki, bosh miyamizning "quruvchi ustalari" — radial glia deb ataladigan maxsusoqimboq hujayralar — juda murakkab qarorlar qabul qilish strategiyalariga ega. Ular hali homiladorlik davrida qaysi turdagi miya hujayralarini va qachon yaratishni "hal qilishadi".

Eng ajoyib hujayralar haqida

Radial glia — bu kamyob hujayralar. Ular erta embrion davrida bosh miyaning asosiy "me'morlari" hisoblanadi. Aynan ular neyronlarni va turli yordamchi hujayralarni hosil qiladi. Natijada bizning xotira, til, shaxsiyat — bularning hammasi shakllanadi.

UCLA professori Aparna Bhaduri aytishicha, bu "eng ajoyib hujayralar" dir.

Lekin yana bir qiziq tomon bor: radial glia asosan bola tug'ilgunga qadar yo'qoladi. Ular qurilishni tugatganidan keyin "ketib qoladi". G'alati joyi shundaki, juda o'xshash hujayralar keyinchalik bosh miya saratonida qayta paydo bo'lishi mumkin. Olimlar buni hali to'liq tushuntirishmagan.

Metabolizm — miya rivojlanishining boshqaruvchisi

Ikki yirik tadqiqotda muhim kashfiyotlar bo'ldi.

Birinchisida olimlar yangi narsani aniqlashdi: metabolizm faqat kuch beruvchi emas, balki faol boshqaruvchi ekan.

Metabolizmni odatda hujayralarning "energiya qutisi" deb tasavvur qilamiz — ozuqa moddalarini qabul qilib, kuchga aylantiradi. Lekin UCLA guruhi boshqacha natijaga keldi. Tadqiqot Cell jurnalida chop etildi.

Olimlar rivojlanayotgan inson miyasi korteksining "metabolik xaritasi"ni tuzdilar. Bu xarita turli hujayralar turli rivojlanish bosqichlarida qanday ozuqa qabul qilishini ko'rsatadi.

Kashfiyotning asosiy qismi shuki: radial glia pentoz-fosfat yo'nalishiga juda ko'p tayanadi. Bu yo'nalish tez bo'linayotgan hujayralarga kerakli xom ashyoni taqdim etadi.

Olimlar bu yo'nalishga aralashganda yoki glyukoza miqdorini kamaytirganda, hujayralar to'liq boshqacha harakat qila boshlishdi. Ular ko'proq inhibitorny neyronlar va boshqa hujayra turlarini ishlab chiqara boshlishdi — bu odatda rivojlanishning ancha kechgi bosqichida sodir bo'lishi kerak edi.

Buni shunday tasavvur qiling: sedan ishlab chiqarayotgan zavod birddenlya sportkar ishlab chiqara boshldi — chunki biror muruvvat yetkazib beruvchisi o'zgardi. Hujayraning muhiti bevosita uning nima yaratishini belgilaydi.

Bu kashfiyotning yana bir muhim tomoni bor: onaning ovqatlanishi, metabolik kasalliklar va boshqa omillar to'g'ridan-to'g'ri chaqaloq miyasi rivojlanishiga ta'sir qilishi mumkin.

Talamusdan kelayotgan signal

Ikkinchi tadqiqotda (Science jurnalida chop etildi) UCLA guruhi yana bir qiziq narsani topdi — bu safar talamusdan kelayotgan signal edi.

Talamus — bosh miyaning chuqur qismidagi kichik tuzilma. U axborotni turli mintaqalar o'rtasida uzatadi. Olimlar allaqachon bilishardi ki, talamus neyronlari uzun tutqichlar yuborib, korteks bilan aloqa o'rnatadi.

Lekin muammo bor edi: odamlarda bu tutqichlar juda erta paydo bo'ladi — to'liq aloqa o'rnatilishidan anch oldin. Nimaga ular shuncha erta keladi, agar darhol bog'lanmaydilar?

Olimlar assembloid texnologiyasidan foydalandi — bu laboratoriyada yetishtirilgan kichik miyalar. Ularning yordamida javob topishdi.

Kashfiyot shu edi: talamus tutqichlari bemor qilib radial gliaga tegib turadi — miya hali qurilayotgan paytda. Bu tegish hujayralarni boshqaradi.

Tutqichlar tegishi neyronlarni ko'proq ishlab chiqarishga buyuradi — xususan, inson miyasida boshqa turlarga qaraganda ko'proq bo'lgan "yuqori qavat" neyronlarini.

Dr. Bhaduri aytishicha, bu oldin hech kim bilmagan fizik aloqa nuqtasidir. Va ehtimol, bu aloqa kemiruvchilarda umuman yo'q.

Bu degani — bosh miya mintaqalari o'rtasida rivojlanishni boshqaradigan fizik aloqa mavjud va u faqat insonlarga xos bo'lishi mumkin. Bu inson miyasi rivojlanishining o'ziga xos jihati bo'lishi mumkin.

Nega bu muhim?

Nima uchun bularning bari bizga kerak?

Birinchidan, radial glia ko'plab nevrologik kasalliklar va saratonning markazida turadi. Ular qanday qaror qabul qilishini tushunish — bu kasalliklar nima uchun yuzaga kelishini bilishga birinchi qadam.

Ikkinchidan, bu tadqiqot inson miyasini boshqa turlardan nimasi bilan farq qilishini o'rganish uchun yangi eshiklarni ochadi. Biz faqat kichik o'zgarishlar haqida gapirmayapmiz — balki insonlarga xos rivojlanish mexanizmlari haqida so'z ketmoqda.

Sizning boshingizdagi har bir hujayra shu kichkina "ustachalar" tomonidan yaratilgan. Ular cheksiz qarorlar qabul qilib, nimani va qayerda qurishni "hal qilishdi". Endi biz ushbu "ko'rsatmalar to'plamini" tushunish bosqichida emasmiz.

Sizga nima bo'lishidan qat'i nazar — bu haqda bir daqiqa hayron bo'lishga arzigulik.

Manba: ScienceDaily