Ogłoszono przełom w badaniach nad ludzkim mózgiem. Klucz do zrozumienia przyczyn autyzmu?

Naukowcy z Chin dowodzą, że w ludzkim mózgu znajdują się trzy ukryte "autostrady informacyjne", a większość struktur mózgowych tworzy się wokół nich. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie naukowym "The Journal of Neuroscience" na początku lutego. Odkrycie to ma ułatwić badanie zaburzeń w pracy mózgu, takich jak dysleksja, autyzm, a także poważnych chorób: Alzheimera czy schizofrenii.

2025-02-25, 14:45

Ogłoszono przełom w badaniach nad ludzkim mózgiem. Klucz do zrozumienia przyczyn autyzmu? — Skan mózgu (zdjęcie ilustracyjne). Foto: Shutterstock

Chińscy naukowcy zbadali, jak działa ludzki mózg

Zespół badawczy, kierowany przez Fana Lingzhonga z Brainnetome Centre Chińskiej Akademii Nauk, przeanalizował dane z obrazowania mózgu 100 zdrowych dorosłych, aby zmapować połączenia strukturalne w korze mózgowej. Wykorzystując zaawansowaną technologię śledzenia dyfuzji w mózgu, zespół zidentyfikował ponad 30 000 ścieżek neuronowych w każdej półkuli, ujawniając wzorce tak spójne, że przypominały biologiczną mapę drogową.

Wykorzystując algorytm uczenia maszynowego zwany osadzaniem dyfuzji, naukowcy wyodrębnili połączenia mózgowe w trzech dominujących osiach: "drodze grzbietowo-brzusznej", rozciągającej się od korony mózgu do jego podstawy; drodze rozciągającej się od przodu do tyłu i "drodze środkowo-bocznej" - łączącej wewnętrzne i zewnętrzne obszary mózgu.

Porównano skan mózgów bliźniaków jedno- i dwujajowych

REKLAMA

Fan Lingzhong, cytowany przez agencję Xinhua, powiedział, że mózg zaczyna podążać za "genetycznym planem" już podczas rozwoju embrionalnego. Jak wyjaśniono, chociaż liczba genów jest mniejsza niż połączeń neuronowych mózgu, geny mogą wpływać na ich układ w oparciu o kilka prostych reguł. Naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk uważają, że geny kierują precyzyjnym okablowaniem połączeń mózgowych poprzez gradienty przestrzenne.

Czytaj także:

Czy można poprawić pamięć seniora? Ważne badania polskiego naukowca

W badaniu porównano skany mózgu bliźniaków z Human Connectome Project – badania sponsorowanego przez amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia. Celem projektu jest zbudowanie "mapy sieci" mózgowej. Wyniki pokazały, że u bliźniąt jednojajowych tworzyły się zadziwiająco podobne szlaki neuronalne, podczas gdy bliźnięta dwujajowe wykazywały większą zmienność.

Odkryto, że trzy kluczowe geny rozwojowe - FGF8, PAX6 i WNT3 - biorące udział w kształtowaniu mózgu już na etapie embrionalnym, utrzymują jego integralność również w wieku dorosłym. Jak podkreślają media w Chinach, recenzenci uznali tę pracę za przełomową, ponieważ oferuje ona ujednolicone ramy do badania nieprawidłowej komunikacji neuronalnej, powodującej tak różne zaburzenia, jak autyzm czy schizofrenia.