|
Человеческий мозг состоит из двух отдельных органов
|
|
|
|
Если вы замечаете, что часто сомневаетесь в правильности даже самых незначительных решений, возможно, теперь вы знаете причину. Дело в том, что, как показало исследование, человеческий мозг на самом деле состоит из двух отдельных органов, которые срослись воедино, что может открыть новые возможности для изучения изнурительных заболеваний, связанных с поражением двигательных нейронов.
|
|
|
|
Ученые из Стэнфордского университета в США обнаружили, что человеческий мозг состоит из двух древних нервных систем.
|
|
|
|
Более примитивная часть (задний мозг) регулирует автоматические функции, необходимые для поддержания жизнедеятельности, такие как дыхание, сон и регуляция сердечного ритма, а высший мозг (передний и средний мозг) отвечает за мышление более высокого уровня — речь, сознание и абстрактное мышление.
|
|
|
|
Исследователи полагают, что в какой-то момент эволюции эти две части мозга были разделены, но затем срослись.
|
|
|
|
Они обнаружили, что эти две части развивались независимо друг от друга миллионы лет назад, но теперь они работают слаженно.
|
|
|
|
«Мы впервые показали, что передняя часть мозга развивается из совершенно иной клетки-предшественницы, чем задняя», — сказал доктор Кайл Ло, один из авторов исследования.
|
|
|
|
|
|
|
Человеческий мозг состоит из переднего мозга (отвечает за мышление и произвольные движения), среднего мозга (отвечает за зрение, слух и двигательную активность) и заднего мозга (отвечает за жизненно важные функции и координацию движений).
|
|
|
|
До недавнего времени ученым не удавалось вырастить в лабораторных условиях нейроны заднего мозга человека, что ограничивало возможности изучения заболеваний ствола головного мозга, в том числе спинальной мышечной атрофии и БАС (бокового амиотрофического склероза).
|
|
|
|
В своем исследовании ученые из Стэнфордского университета попытались понять, почему вырастить клетки заднего мозга гораздо сложнее, чем клетки переднего мозга.
|
|
|
|
Исследователи изучили развивающиеся эмбрионы мышей, чтобы понять, что именно происходит в процессе формирования мозга.
|
|
|
|
Их наблюдения показали, что развитие заднего мозга происходит по совершенно иному пути, чем развитие других отделов мозга.
|
|
|
|
В переднем и среднем мозге развивающиеся клетки экспрессируют ген Otx2, а в заднем мозге — ген Gbx2.
|
|
|
|
«Наше открытие означает, что теперь мы можем выращивать нейроны из задней части мозга, то есть из заднего мозга, в чашке Петри и изучать их функции», — подтвердил доктор Ло.
|
|
|
|
Более того, исследователи обнаружили принципиально разные формы упаковки ДНК в этих отделах мозга.
|
|
|
|
Доктор Райян Джокхай, соавтор исследования, объяснил: "Предыдущие попытки создать нейроны заднего мозга, вероятно, были направлены на то, чтобы объединить предшественников переднего и среднего мозга в клетки заднего мозга, что, как показывает наше исследование, невозможно".
|
|
|
|
Эти знания позволили исследователям впервые создать функциональные моторные нейроны заднего мозга в лабораторных условиях.
|
|
|
|
Это может открыть путь к исследованиям ряда тяжелых заболеваний, включая спинальную мышечную атрофию и БАС.
|
|
|
|
"Теперь у нас есть модель, позволяющая лучше понять эти разрушительные заболевания и разработать для них восстановительные методы лечения", - сказал доктор Джокхай о своем исследовании, опубликованном в журнале Nature Neuroscience. "Это очень захватывающий новый рубеж в исследованиях мозга".
|
|
|
|
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи также заглянули более чем на 550 миллионов лет назад, чтобы проследить эволюцию.
|
|
|
|
Они обнаружили одинаковую структуру мозга, состоящую из двух частей, у кур, рыбок данио-рерио и даже желудевых червей – крошечных существ, живущих на дне океана, у которых есть отдаленный общий предок с человеком.
|
|
|
|
Доктор Ло добавил: "Наши исследования показывают, что эволюция взяла две существующие нейронные системы и соединила их пространственно.
|
|
|
|
«Если бы мозг был единым органом, это, вероятно, было бы более эффективно, но мы полагаемся на этот примитивный способ разделения мозга на две части».
|
|
|
|
Источник
|