چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد

مطالعات جدید برای شناسایی چگونگی رشد مغز انسان، نشان دهنده رشد سه برابری بیشتر سلولهای عصبی انسان در مقایسه با مغز شامپانزه و گوریل است. این مطالعه به هدایت محققان آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی (MRC) در کمبریج، انگلستان ، یک کلید مولکولی کلیدی را شناسایی کرده است که می تواند ارگانوئیدهای مغز میمون را بیشتر شبیه به ارگانوئیدهای انسان کند و بالعکس.چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد

این مطالعه که در مجله Cell منتشر شده است ، “ارگانوئیدهای مغز” را با بافتهای سه بعدی رشد یافته از سلولهای بنیادی که رشد اولیه مغز را باعث می شوند، مقایسه کرد که از سلولهای بنیادی انسان ، گوریل و شامپانزه رشد کرده اند.

همانند مغزهای واقعی، ارگانوئیدهای مغز انسان بسیار بزرگتر از ارگانوئیدهای موجود در سایر میمون ها شدند.

دکتر مادلین لنکستر، از آزمایشگاه MRC زیست شناسی مولکولی، که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، گفت: “این اولین بینش را در مورد تفاوت مغز انسان در حال رشد فراهم می کند که ما را از نزدیکترین بستگان زنده خود، میمون های بزرگ دیگر متمایز می کند. چشمگیرترین تفاوت بین ما و سایر میمون ها این است که مغز ما چقدر باورنکردنی بزرگ است. ”

در طی مراحل اولیه رشد مغز، سلولهای عصبی توسط سلولهای بنیادی ساخته می شوند که اجزای عصبی نامیده می شوند. این سلولهای مولد در ابتدا دارای شکل استوانه ای هستند که تقسیم آنها به سلولهای دختر یکسان با همان شکل را آسان می کند.
هرچه تعداد سلولهای مولد عصبی در این مرحله چند برابر شود، تعداد سلولهای عصبی بعدی بیشتر خواهد شد.

چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد

وقتی سلولها بالغ می شوند و ضریب رشد آنها کند می شوند، دراز می شوند و شکلی مانند یک مخروط بستنی کشیده ایجاد می کنند.

پیش از این، تحقیقات روی موش ها نشان داده بود که سلول های مولد عصبی آنها به شکل مخروطی بالغ شده و تکثیر آنها را در عرض چند ساعت کاهش می دهد.

اکنون ، ارگانوئیدهای مغزی به محققان این امکان را داده اند تا کشف کنند که چگونه این پیشرفت در انسان، گوریل و شامپانزه اتفاق می افتد.

آنها دریافتند که در گوریل ها و شامپانزه ها این انتقال مدت زیادی طول می کشد و تقریباً در طی پنج روز اتفاق می افتد.

تولیدکنندگان انسانی در این انتقال با تأخیر بیشتری مواجه شدند و حدود هفت روز به طول انجامید. سلول های مولد انسان شکل استوانه مانند خود را برای مدت زمان طولانی تری نسبت به سایر میمون ها حفظ کرده و در این مدت بیشتر شکافته می شوند و سلول های بیشتری تولید می کنند.

این تفاوت در سرعت انتقال از اجداد عصبی به سلولهای عصبی به این معنی است که سلولهای انسان زمان بیشتری برای تکثیر دارند. این امر می تواند تا حدود زیادی مسئول تعداد تقریباً 3 برابر بیشتر سلولهای عصبی در مغز انسان در مقایسه با مغز گوریل یا شامپانزه باشد.

دکتر لنکستر گفت: “ما دریافتیم که تغییر تأخیر در شکل سلولهای مغز اولیه برای تغییر روند رشد کافی است ، و به تعیین تعداد سلول های عصبی ساخته شده کمک می کند.

“قابل توجه است که یک تغییر نسبتاً ساده تکاملی در شکل سلول می تواند عواقب عمده ای در تکامل مغز داشته باشد. احساس می کنم که در مورد سوالاتی که از مدت ها قبل به یاد داشته ام، چیزی اساسی یاد گرفته ایم.

محققان برای کشف مکانیسم ژنتیکی محرک این تفاوت ها ، بیان ژن را – که ژن ها را روشن و خاموش می کنند – در ارگانوئیدهای مغز انسان در مقایسه با سایر میمون ها مقایسه کردند.

آنها تفاوت در ژنی به نام “ZEB2” را شناسایی کردند که در ارگانوئیدهای مغزی گوریل زودتر از ارگانوئیدهای انسانی روشن شد.

برای آزمایش اثرات ژن در سلولهای مولد گوریل، آنها اثرات ZEB2 را به تأخیر انداختند. این باعث بلوغ سلولهای مولد می شود، و باعث می شود ارگانوئیدهای مغز گوریل شبیه به انسان رشد کنند – کندتر و بزرگتر.

برعکس ، روشن شدن زودتر ژن ZEB2 در سلولهای مولد انسان باعث انتقال زودرس در ارگانوئیدهای انسانی می شود، به طوری که آنها بیشتر شبیه ارگانوئیدهای میمون هستند.

محققان متذکر می شوند که ارگانوئیدها یک مدل هستند و مانند همه مدل ها ، به طور کامل مغز واقعی ، به ویژه عملکرد مغز بالغ را تکرار نمی کنند. اما برای سوالات اساسی در مورد تکامل ما، این بافت های مغز در یک ظرف، نمای بی سابقه ای را در مورد مراحل اصلی رشد مغز ارائه می دهند که مطالعه آن در غیر این صورت غیرممکن است.دکتر لنکستر بخشی از تیمی بود که اولین ارگانوئیدهای مغزی را در سال 2013 ایجاد کرد.

بودجه این مطالعه توسط شورای تحقیقات پزشکی، شورای تحقیقات اروپا و تحقیقات سرطان انگلیس تأمین شد.
چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد چگونه انسان نسبت به بقیه میمون ها قشر مغز بیشتر دارد تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون تکامل مغز انسان و میمون رشد سلول های مغز انسان رشد سلول های مغز انسان رشد سلول های مغز انسان رشد سلول های مغز انسان قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها قشر مغزی بیشتر انسان نسبت به بقیه شامپانزه ها