افشای ابعاد جدید از تقارن مغز
به گزارش سینا پرس فارس، در نگاه اول بدن انسان متقارن به نظر می رسد: به نظر می رسد دو دست، دو پا، دو چشم، دو گوش و حتی بینی و دهان بر روی یک محور خیالی منعکس شده اند که صورت اکثر افراد را تقسیم می کند. در نهایت، مغز به دو نیمه تقریباً مساوی تقسیم می شود و شیارها و برآمدگی ها از الگوی مشابهی پیروی می کنند. با این حال، برداشت اولیه گمراه‌کننده است زیرا تفاوت‌های کوچک و عملکردی مرتبط بین سمت چپ و راست مناطق مختلف مغز وجود دارد.
این دو نیمکره دارای تخصص های عملکردی متمایز هستند. به عنوان مثال، بیشتر افراد زبان را بیشتر در نیمکره چپ خود پردازش می کنند در حالی که توجه فضایی عمدتاً در نیمکره راست آنها پردازش می شود. بنابراین می توان کار را به طور مؤثرتری بین هر دو طرف توزیع کرد و دامنه کلی کارها گسترش می یابد.
با این حال، این به‌اصطلاح جانبی‌سازی یا تمایل مناطق مغز برای پردازش عملکردهای خاص بیشتر در نیمکره چپ یا راست، بین افراد متفاوت است. و نه تنها در اقلیتی که مغزشان در مقایسه با اکثریت آینه ای وارونه است. حتی افرادی با مغزهای کلاسیک دارای درجات مختلفی از عدم تقارن هستند. تحقیقات قبلی نشان داده است که این به نوبه خود ممکن است بر خود عملکردها تأثیر بگذارد.
به عنوان مثال، نارساخوانی با فقدان عدم تقارن سمت چپ در مناطق خاص زبان مشخص می شود. جانبی سازی ناکافی مغز ممکن است به شرایطی مانند اسکیزوفرنی، اختلالات طیف اوتیسم و بیش فعالی کودکان کمک کند.
با این حال، تا کنون مشخص نشده است که چه مقدار واریانس عدم تقارن مغزی در بین افراد قابل ارث است و چقدر به دلیل نیازهای مختلف است. علاوه بر این، آیا ویژگی های مشابه عدم تقارن مغز در میمون ها نیز وجود دارد.
دانشمندان در موسسه ماکس پلانک برای علوم شناختی و مغز انسان، اکنون عدم تقارن شیب های عملکردی را بررسی کرده اند و محورهای تغییرات صاف عملکرد مغز را در سراسر قشر مغز توصیف می کنند. آنها دریافتند که تغییرات ظریفی در سازماندهی عملکردی مناطق مغز در سمت چپ و راست مغز وجود دارد. در سمت چپ، نواحی درگیر در پردازش زبان از مناطقی که در بینایی و احساس نقش دارند دورتر هستند.
در حالی که در سمت راست شبکه به اصطلاح frontoparietal که مسئول توجه و حافظه فعال است، به عنوان مثال، بیشترین فاصله را از آن مناطق حسی دارد. محققان همچنین دریافتند که تفاوت‌های فردی در این ترتیبات عملکردی قابل وراثت هستند، به این معنی که تا حدی تحت تأثیر عوامل ژنتیکی هستند. در عین حال، بخش بزرگی از این عدم تقارن در مغز انسان توسط عوامل ژنتیکی قابل توجیه نیست. این بدان معنی است که برخی از عدم تقارن، حداقل تا حدی، تحت تأثیر تجربه فرد است.
علاوه بر این، این تیم دریافتند که مغز انسان نسبت به میمون‌ها نامتقارن‌تر است. بن وان، دکترای دکترا توضیح می‌دهد: «احتمالاً عدم تقارن عملکردی مشاهده‌شده منعکس‌کننده تأثیر متقابل هر دو اثر ژنتیکی و غیر ژنتیکی ناشی از تجربیات شخصی است». دانشجوی MPI CBS و نویسنده اصلی این مطالعه که اخیراً در مجله eLife منتشر شده است. در واقع، در افراد مسن‌تر، آنها کاهش عدم تقارن سمت راست را مشاهده کردند که نشان‌دهنده تغییرات ظریف در طول عمر است.
سوفی والک توضیح می‌دهد: «ما می‌خواهیم بفهمیم که چرا تفاوت‌های ظریف بین نیمکره چپ و راست برای زبان و توجه مرتبط است و در اختلالات رشدی مختلف نقش دارد». "اگر وراثت پذیری عدم تقارن را درک کنیم، این گام اولیه برای درک نقش عوامل ژنتیکی و محیطی در شکل دادن به این صفت خواهد بود. ممکن است در نهایت بتوانیم بفهمیم که وقتی تفاوت بین چپ و راست به هم می‌خورد، کجا مشکلی پیش می‌آید."
محققان این ارتباطات را با استفاده از دو پایگاه داده بررسی کردند، یکی حاوی اسکن مغز انسان، از جمله دوقلوها، و دیگری حاوی اسکن مغزی 19 میمون ماکاک. با مقایسه دوقلوهای تک تخمکی، دوقلوهای دو تخمکی و افراد غیرمرتبط، آنها توانستند تشخیص دهند که خواهر و برادر چه تفاوتی با یکدیگر دارند و بنابراین، چه چیزی از نظر ژنتیکی تعیین نمی شود اما به دلیل تأثیرات محیطی است.
مقایسه با ماکاک ها نشان داد که تفاوت بین انسان و میمون کجاست و کدامیک از طریق تکامل به وجود آمده اند، دانشمندان این تفاوت ها را با کمک یک سازمان ارتباط مغزی به اصطلاح کم بعدی و عملکردی محاسبه کردند. این نشان می دهد که مناطق مجزای مغز می توانند با هم کار کنند. محققان این ویژگی سازمانی را در هر نیمکره محاسبه کردند و سپس با تفریق راست از چپ، شاخص عدم تقارن را محاسبه کردند.
مترجم: فتانه حق پرست
منبع: scitechdaily
