به گزارش خبردونی، یک تحقیق جدید منتشر شده در مجله Nature Communications، یکی از مهمترین معماهای علوم اعصاب را حل کرده است: ارتباط مستقیم بین سلولها و مولکولهای ریز مغزی با شبکههای وسیع و پیچیدهای که عملکردهای شناختی و احساسی انسان را شکل میدهند. این یافته میتواند نگاهی جدید به فرآیند پیری مغز و درمان اختلالات روانی ارائه دهد.
### کشف پیوندی کلیدی در علوم اعصاب
سالهاست که دانشمندان میدانند مغز از میلیاردها سلول و شبکههای بزرگی تشکیل شده که رفتار و احساسات را کنترل میکنند. با این حال، ارتباط بین این دو سطح هنوز محل سؤال باقی مانده بود. تیم تحقیقاتی دانشگاه جورجیا با استفاده از دادههای ژنتیکی و اسکنهای دقیق fMRI موفق شد نشان دهد که شبکههای بزرگ مغز بر اساس یک «نقشه پنهان زیستی» در سطح سلولها شکل گرفتهاند.
### معماری پنهان مغز
وینس کالهون، نویسنده ارشد این پژوهش، بیان کرد که هر نوع داده تنها بخشی از واقعیت را نشان میدهد، اما ترکیب آنها تصویر جامعی از نحوه اتصال مولکولها و سلولها به شبکههای بزرگ ارائه میدهد. این ترکیب شامل دادههایی از نوع و تعداد سلولهای مغزی، مولکولهای کلیدی نظیر سروتونین و دوپامین، میزان فعالیت شبکهها در طول زمان و ساختارهای انرژیساز مانند میتوکندری است.
### نقش میانجیگری شبکههای مغز
پژوهشگران با بهکارگیری روش آماری «تحلیل میانجیگری» دریافتند که برخی شبکههای مغزی بهعنوان پل عمل کرده و مولکولها و سلولها را به رفتار و شناخت متصل میکنند. این یافته نشان میدهد که تغییرات جزئی در سطح سلولی ممکن است تأثیر مستقیمی بر رفتار، حافظه یا احساسات داشته باشد.
### پاسخ به سوالات بزرگ در روانپزشکی
این تحقیق میتواند توضیح دهد که چرا:
– افسردگی و اسکیزوفرنی همزمان بهعنوان مشکلات شیمیایی و اختلالات شبکهای در نظر گرفته میشوند.
– برخی افراد در سن 70 سالگی همچنان ذهنی فعال دارند.
– آلزایمر تغییرات هم در سطح سلولی و هم شبکهای را به وجود میآورد.
به گفته محققان، درک «پایه مولکولی شبکهها» میتواند به تشخیص سریعتر بیماریها و انتخاب درمان مناسب برای هر بیمار کمک کند.
### گام بعدی: ایجاد نقشه مغز شخصی
دانشمندان در آینده امیدوارند برای هر فرد نقشهای شخصی ایجاد کنند که نشان دهد چگونه ژنها، ترکیب سلولی و مولکولها شبکههای مغز او را شکل میدهند. این امر میتواند به توسعه درمانهای کاملاً فردیسازیشده کمک کند که متناسب با زیستشناسی هر فرد تنظیم میشوند.
این تحقیق با همکاری بنیاد ملی علوم آمریکا و مؤسسه ملی سلامت انجام شده است.
