De ce este creierul uman diferit? Un nou studiu dezvăluie indicii uimitoare

Ce face creierul uman diferit de cel al tuturor celorlalte animale – inclusiv de cel al celor mai apropiate rude ale noastre, primate? Într-o analiză a tipurilor de celule din cortexul prefrontal a patru specii de primate, cercetătorii de la Yale au identificat trăsături specifice speciilor – în special specifice omului.

Ei au descoperit că ceea ce ne face umani ne poate face, de asemenea, susceptibili la boli neuropsihice.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Pentru studiul publicat în Science, cercetătorii au analizat în mod special cortexul prefrontal dorsolateral (dlPFC), o regiune a creierului care este unică la primate și esențială pentru cogniția de ordin superior.

Folosind o tehnică de secvențiere a ARN-ului dintr-o singură celulă, ei au profilat nivelurile de expresie ale genelor în sute de mii de celule colectate de la oameni, cimpanzei, maimuțe.

,,Astăzi, considerăm cortexul prefrontal dorsolateral ca fiind componenta centrală a identității umane, dar încă nu știm ce face ca aceasta să fie unică la oameni și să ne deosebească de alte specii de primate”, a declarat Nenad Sestan, profesor de neuroștiințe la Yale și principalul autor principal al lucrării. ,,Acum avem mai multe indicii”.

Celulele joacă un rol important în întreținerea creierului

Pentru a răspunde la acest lucru, cercetătorii s-au întrebat mai întâi dacă există tipuri de celule prezente în mod unic la oameni sau la alte specii de primate non-umane analizate.

După ce au grupat celulele cu profiluri de expresie similare, ei au dezvăluit 109 tipuri de celule de primate comune, dar și cinci care nu erau comune tuturor speciilor. Printre acestea se număra un tip de microglia, sau o celulă imună specifică creierului, care era prezentă doar la oameni și un al doilea tip comun doar oamenilor și cimpanzeilor.

Cercetătorii au descoperit că tipul de microglie specific omului există pe tot parcursul dezvoltării și la vârsta adultă, sugerând că celulele joacă un rol în întreținerea creierului, mai degrabă decât în combaterea bolilor.

,,Noi, oamenii, trăim într-un mediu foarte diferit, cu un stil de viață unic în comparație cu alte specii de primate, iar celulele gliacee, inclusiv microglia, sunt foarte sensibile la aceste diferențe”, a declarat Sestan. ,,Tipul de microglie găsit în creierul uman ar putea reprezenta un răspuns imunitar la mediu”.

Noi direcții în studiul limbajului și al bolilor

O analiză a expresiei genelor în microglia a dezvăluit o altă surpriză specifică omului – prezența genei FOXP2. Această descoperire a stârnit un mare interes, deoarece variantele FOXP2 au fost legate de dispraxia verbală, o afecțiune în care pacienții au dificultăți în producerea limbajului sau a vorbirii. Alte studii au arătat, de asemenea, că FOXP2 este asociată cu alte boli neuropsihiatrice, cum ar fi autismul, schizofrenia și epilepsia.

,,FOXP2 a intrigat mulți oameni de știință timp de zeci de ani, dar încă nu aveam nicio idee despre ceea ce o face unică la oameni față de alte specii de primate”, a declarat Shaojie Ma, asociat postdoctoral în laboratorul lui Sestan și co-autor principal, scrie EurekAlert.

,,Suntem extrem de entuziasmați de descoperirile FOXP2, deoarece acestea deschid noi direcții în studiul limbajului și al bolilor.”

Vă recomandăm să mai citiți și:

Șocurile electrice ușoare aplicate creierului pot proteja persoanele în vârstă de pierderea memoriei

Sănătatea precară a inimii prezice îmbătrânirea prematură a creierului

Creierul prezice cum se simt lucrurile prin intermediul auzului, au descoperit cercetătorii

Materialul care învață ca un creier. Cum va fi folosit?