خبر
تازه‌ترين پژوهش‌ها درباره مغز انسان - ضايعات مغزي
- خبر
- نمایش از جمعه, 10 شهریور 1391 15:59
- بازدید: 3061
برگرفته از روزنامه اطلاعات
عصب شناسان مرکز پزشکي روچستر موفق به شناسايي سيستمي در مغز شدند که به سرعت مي‌تواند ضايعاتي که موجب اختلالات تخريبي مغز مي‌شود را از بين ببرد. سيستم شناسايي شده توسط عصب شناسان مرکز پزشک روچستر يک سيستم کاملاً سازمان يافته شبيه لوله‌هايي است که نبض رگ‌هاي خوني مغز را در دست دارند، اين سيستم به نوعي شبيه يک سيستم لوله کشي به نظر مي‌رسد که در مغز همان کارکردي را ايفا مي‌کنند که دستگاه لنفاوي در سراسر بدن اجرا مي‌کنند. «ميکن نرگراد» نويسنده اصلي اين پژوهش که از مديران مرکز پزشکي عصبي انتقالي اين دانشگاه است اظهار داشت: «پاک کردن ضايعات براي هر اندامي در بدن از اهميت خاصي برخوردار است، تا کنون پرسش‌هاي بسياري درباره اين مسئله مطرح بود که مغز چگونه از شر ضايعات خود خلاص مي‌شود اما اکنون اين پژوهش نشان مي‌دهد که مغز به روشي بسيار سازمان يافته‌تر از چيزي که پيشتر شناسايي شده بود خود را تميز مي‌کند. ما اميدواريم که اين نتايج براي موقعيت‌هاي مختلف مغزي چون جراحت شديد مغزي، بيماري آلزايمر، حمله مغزي و بيماري پارکينسون کاربرد داشته باشد.»
گروه پژوهشي «نراگراد» از اين سيستم با عنوان (Glymphatic System) ياد کرده است چرا که عملکرد آن شباهت بسياري به عملکرد دستگاه لنفاوي در بدن دارد اما پيشبرد آن توسط سلول‌هاي مغزي به نام glial انجام مي‌شود. اين گروه نتايج پژوهش‌هاي خود را با آزمايش روي موش‌هايي به دست آورده‌اند که مغزشان شباهت زيادي به مغز انسان دارد. دانشمندان تا کنون از اين نکته اطلاع داشتند که مايع مغزي نقش مهمي در تميز کردن بافت مغز دارد، ضايعات را از بين مي‌برد و مواد غذايي را از طريق يک فرآيند به بافت مغز مي‌رسانند اما سيستم تازه کشف شده مايع مغزي را به هر گوشه مغز به طور موثر انتقال مي‌دهد. بر اساس اظهارات نراگراد، اين سيستم به گونه‌اي عمل مي‌کند که گويي مغز دو سطل زباله متحرک دارد، يک نوع آهسته که ما درباره آن اطلاعات داشتيم و يک نوع سريع که در اين پژوهش آن را کشف کرده ايم. با توجه به نرخ بالاي متابوليسم در مغز و حساسيت آن اين مسئله تعجب برانگيز نيست که مکانيسم‌هاي آن براي رهايي از ضايعات خاص‌تر و وسيع‌تر از چيزي است که پيشتر شناسايي شده بود. اين Glymphatic System شبيه يک لايه از لوله‌هايي است که رگ‌هاي خوني مغز را احاطه کرده است. اين گروه کشف کرده است که سلول‌هاي glial از فرآيندي استفاده مي‌کنند که شبکه ايي از کانال‌هاي اطراف شاهرگ‌ها و رگ‌هاي داخلي مغز را شکل مي‌دهند. بر اساس اظهارات دکتر «جفري آيلف» از پژوهشگراني که در اين پژوهش مشارکت داشته است، اگر اين سيستم در تميز کردن مغز يا به علت سالخوردگي يا در واکنش به يک جراحت مغزي ناکام بماند، ضايعات در مغز انباشته مي‌شوند اين مسئله ممکن است همان فرآيندي باشد که در بيماري آلزايمر رخ مي‌دهد. شايد افزايش فعاليت اين سيستم راهي براي از بين بردن ضايعاتي باشد که منتهي به بيماري آلزايمر مي‌شود. اين پژوهش با حمايت موسسات ملي سلامتي، وزارت دفاع آمريکا و بنيادهاي خيريه «هارولد» و «ليلا واي ماترز» انجام شده است. نتايج اين پژوهش‌ها در مجله علم پزشکي انتقالي منتشر شده است.
بررسي مغز اشخاص افسرده
گروهي از پژوهشگران به سرپرستي دانشگاه «ييل»، دريافته‌اند يک دليل براي اين امر، يک تک تغيير ژنتيکي است که موجب کاهش ارتباطات مغزي در انسان و افسردگي در مدل‌هاي حيواني مي‌شود. اين نتايج نشان مي‌دهد اين تغيير ژنتيکي که به عنوان عامل رونويسي شناخته مي‌شود بيان چندين ژن را که براي شکل گيري ارتباطات سيناپسي بين سلول‌هاي مغزي ضروري هستند سرکوب مي‌کند. اين سرکوب مي‌تواند به نوبه خود به از دست دادن توده مغز در قشر جلو مغز کمک کند. به همين دليل مي‌توان نتيجه گرفت که افسردگي حاد و يا استرس‌هاي مزمن مي‌تواند موجب کوچک شدن مغز و در نتيجه بروز مشکلات روحي و شناختي در افراد شود.
«رونالد دو مان» مجري اين پژوهش‌ها گفت: «ما مي‌خواستيم دريابيم آيا استرس موجب کاهش سيناپس‌هاي مغزي در انسان مي‌شود يا خير. آزمايش‌هاي ما نشان داد اين مدارات در احساسات و همچنين توان شناختي مغز نقش دارند و وقتي که اين تک عامل رونويسي فعال مي‌شود، اين مدارات مختل مي‌شوند.»
دانشمندان با بررسي بافت مغزي افراد افسرده و غير افسرده، به دنبال الگوهاي مختلف فعاليت ژني گشتند و آنها دريافتند مغز بيماران مبتلا به افسردگي ژن‌هاي لازم براي عملکرد و ساختار سيناپس‌هاي مغزي را کمتر بيان کرده اند. همچني آنها دريافتند دست کم پنج مورد از اين ژن‌ها مي‌توانند توسط يک عامل رونويسي موسوم به GATA1 تنظيم شوند. نتايج اين پژوهش‌ها در نشريه Nature Medicine منتشر شده است.
تقويت مغز با يادگيري زبان دوم
پژوهشگران آمريکايي از دانشگاه «نورث وسترن» اظهار مي‌دارند که تکلم به دو زبان يک نوع تمرين مغزي است که براي بهبود کارکرد مغز مؤثر است. نتايج پژوهش‌هاي آزمايشگاهي نشان مي‌دهد که تکلم به دو زبان به طور عميقي بر مغز تأثير گذار است و نحوه پاسخ دهي سيستم عصبي به صدا را تغيير مي‌دهد. کارشناسان اظهار داشتند که پژوهش‌هاي انجام شده در آکادمي ملي علوم شواهد زيستي در اين رابطه را ايجاد کرده اند.
براي اين پژوهش، پژوهشگران مغز 48 نفر از دانشجويان داوطلب سالم را بررسي کردند، در ميان اين تعداد 23 نفر دو زبانه بودند. آنها در جريان اين پژوهش از الکترودهايي که روي پوسته سرکار گذاشته بودند استفاده کردند تا الگوهاي امواج مغزي آنها را دنبال کنند. در شرايط آرام آزمايشگاه هر دو گروه پاسخ‌هاي مشابهي دادند، اما وقتي صداهاي پس زمينه نيز به سکوت آزمايشگاه اضافه شد، گروه دو زبانه در فرآيند پردازش صداها موفق‌تر بود. اين گروه همچنين توانستند اطلاعات بهتري از صداي ارائه شده ارائه کنند. همچنين نتايج اين تفاوت در الگوهاي امواج مغزي هر دو گروه قابل مشاهده بود. «نينا کراس» رئيس اين تيم پژوهشي اظهار داشت: «تجربه ارتقا يافته گروه دو زبانه با اين صداها کامل مشهور است که اين امر در شرايط جديد و گوش دادن به صداهاي جديد به خوبي به چشم مي‌خورد.»
همچنين «ويکتوريان ماريان» از نويسندگان اين پژوهش اظهار داشت: «مردم جدول کلمات متقاطع يا معما حل مي‌کنند تا مغز خود را فعال کنند اما مزايايي که ما در يادگيري زبان دوم کشف کرده‌ايم به طور خود کار مي‌تواند به افزايش قدرت مغز منتهي شود. پژوهش‌هاي پيشين همچنين نشان مي‌دهد که تکلم به دو زبان ابتلا به زوال عقل را کاهش مي‌دهد.
بازگشت به هوشياري در مغز
بازگشت از بيهوشي عمومي پديده و تجربه‌اي بسيار ويژه است که اغلب با يک فاز آغاز زير هوشياري تا رسيدن به مرحله هوشياري کامل براي جهت يابي دوباره فضا ـ زمان همراه است. اکنون گروهي از دانشمندان دانشگاه «تورکو» به سرپرستي «هري شنين» در همکاري با عصب شناسان‌هاي دانشگاه کاليفرنيا با استفاده از روش‌هاي تصويربرداري نوروني توانستند از فرايند بازگشت به هوشياري در ادامه يک بيهوشي عمومي عکسبرداري کنند. در اين آزمايش، براي 20 داوطلب جوان بيهوشي عمومي تجويز شد و هم زمان فعاليت عملکردي مغز آنها با استفاده از روش PET يا «پرتونگاري مقطعي انتشار پوزيتروني» در سطح تصويربرداري نوروني کنترل شد.
نتايج اين بررسي‌ها نشان داد که در مدت فرايند بازگشت به حالت هوشياري، در مرحله اول، شبکه‌اي هسته‌اي از فضاهاي زير کورتکسي و ليمبيکي شامل ساقه مغز، تالاموس، هيپوتالاموس، کورتکس کمربندي قدامي و ساير فضاهاي قديمي تر، ابتدايي‌تر و عميق‌تر نسبت به «نيو کورتکس» فعال مي‌شوند و فقط در مرحله دوم بازگشت به هوشياري، فعاليت‌هايي در سطح نيوکورتيال نيز مشاهده مي‌شود.
براساس گزارش بيوساينس، هوشياري انسان يکي از اسرارآميزترين و پيچيده‌ترين جنبه‌هاي پژوهش و مطالعه در سطح علمي است.
