مغز متقارن نیست -محققان بینش جدیدی را در مورد مغز بررسی می‌کنند

منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۶ نوامبر، ۲۰۲۲
لینک منبع: The Brain Isn’t Symmetrical – Researchers Reveal New Insight About the Brain

نیم‌کره‌های مغز برابر نیستند.

در نگاه اول، بدن انسان متقارن به نظر می‌رسد: دو دست، دو پا، دو چشم، دو گوش، و حتی بینی و دهان در یک محور فرضی منعکس می‌شوند که چهره اکثر افراد را از هم جدا می‌کند. در نهایت، مغز به دو نیمه تقریبا برابر تقسیم می‌شود، و شیارها و برآمدگی‌ها از الگوی مشابهی پیروی می‌کنند. با این حال، برداشت اولیه گمراه‌کننده است، زیرا تفاوت‌های عملکردی کوچک بین سمت چپ و راست نواحی مختلف مغز وجود دارد.

دو نیم‌کره تخصص عملکردی متمایزی دارند. به‌عنوان مثال، بیشتر افراد زبان را عمدتا در نیم‌کره چپ پردازش می‌کنند، در حالی که توجه فضایی عمدتا در نیم‌کره راست پردازش می‌شود. بنابراین کار می‌تواند به‌طور موثرتری در هر دو طرف توزیع شود و محدوده کلی وظایف گسترش می‌یابد.

با این حال، این به اصطلاح جانبی‌گرایی، یا تمایل نواحی مغز برای پردازش عملکردهای خاص بیشتر در نیم‌کره چپ یا راست، بین مردم متفاوت است. و نه‌تنها در اقلیتی که مغزشان در مقایسه با اکثریت معکوس شده‌است. حتی افراد با مغزهایی که به صورت کلاسیک مرتب شده‌اند، دارای درجات مختلفی از عدم تقارن هستند. تحقیقات قبلی نشان داده‌اند که این امر به نوبه خود ممکن است بر روی خود توابع تاثیر داشته باشد.

به‌عنوان مثال، نارساخوانی با فقدان عدم تقارن سمت چپ در حوزه‌های زبانی خاص مشخص می‌شود. جانبی شدن ناکافی مغز نیز ممکن است به شرایطی مانند اسکیزوفرنی، اختلالات طیف اوتیسم و بیش‌فعالی کودکان کمک کند.

با این حال، تاکنون مشخص نشده‌است که چقدر عدم تقارن مغز، در میان افراد، ارثی است و چقدر به خاطر تقاضاهای مختلف است. علاوه‌بر این، آیا ویژگی‌های مشابهی از عدم تقارن مغزی نیز در میمون‌ها وجود دارد؟

دانشمندان موسسه مکس پلانک برای علوم شناختی و مغزی انسان (MPI CBS) و Forschungszentrum Juelich (FZJ) در حال حاضر عدم تقارن گرادیان‌های عملکردی را مورد بررسی قرار داده و محورهای تغییرات هموار عملکرد مغز در سراسر قشر مغز را توصیف کرده‌اند. آن‌ها دریافتند که تغییرات ظریفی در سازماندهی نواحی کارکردی مغز در سمت چپ و راست مغز وجود دارد. در سمت چپ، مناطقی که در پردازش زبان دخیل هستند، بیش‌ترین فاصله را از آن‌هایی دارند که در بینایی و احساس دخیل هستند.

در حالی که در سمت راست شبکه به اصطلاح frontoparietal که مسئول توجه و حافظه فعال است، از آن مناطق حسی بسیار دور است. محققان هم‌چنین دریافتند که تفاوت‌های فردی در این ترتیبات عملکردی ارثی هستند، به این معنی که آن‌ها تا حدی تحت‌تاثیر عوامل ژنتیکی قرار دارند. در عین حال، بخش بزرگی از این عدم تقارن در مغز انسان را نمی‌توان به عوامل ژنتیکی نسبت داد. این به این معنی است که برخی عدم تقارن، حداقل تا حدی، توسط تجربه فرد تحت‌تاثیر قرار می‌گیرد.

علاوه‌بر این، این تیم متوجه شد که مغز انسان از مغز میمون‌ها نامتقارن‌تر است. بن وان، دانشجوی دکترا در MPI CBS و نویسنده اصلی مطالعه‌ای که اخیرا در مجله زندگی الکترونیک منتشر شده‌است، توضیح می‌دهد: «این احتمال وجود دارد که عدم تقارن عملکردی مشاهده‌شده، اثر متقابل اثرات ژنتیکی و غیر ژنتیکی ناشی از تجارب شخصی را منعکس کند.» در واقع، در افراد مسن، آن‌ها کاهش عدم تقارن سمت راست را مشاهده کردند، که نشان‌دهنده تغییرات ظریف در طول عمر است.

سوفی والک، رئیس گروه تحقیق نوروژنتیک شناختی در MPI CBS توضیح می‌دهد: «می‌خواهیم درک کنیم که چرا تفاوت‌های ظریف میان نیم‌کره‌های راست و چپ به زبان و توجه مربوط است و در اختلالات رشدی مختلف دخیل است.» اگر وراثت‌پذیری عدم تقارن را درک کنیم، این یک گام اولیه به سمت درک نقش عوامل ژنتیکی و محیطی در شکل‌گیری این صفت خواهد بود. ممکن است در نهایت بتوانیم بفهمیم که وقتی اختلاف بین چپ و راست به هم می‌خورد، چه مشکلی پیش می‌آید.

محققان این ارتباطات را با استفاده از دو پایگاه‌داده بررسی کردند، یکی حاوی اسکن مغز انسان، از جمله دو قلوها و دیگری حاوی اسکن مغز ۱۹ میمون است. با مقایسه دوقلوهای همسان، دوقلوهای ناهمسان و افراد غیرمرتبط، آن‌ها توانستند تشخیص دهند که خواهر و برادر چه تفاوتی با یک‌دیگر دارند و بنابراین چه چیزی از نظر ژنتیکی تعیین نمی‌شود بلکه به خاطر تاثیرات محیطی است.

به نوبه خود، مقایسه با میمون مشخص کرد که تفاوت‌های بین انسان و میمون در کجاست و کدام‌ یک از طریق تکامل به وجود آمده‌اند. دانشمندان این تفاوت‌ها را با کمک یک سازمان ارتباط مغزی به اصطلاح کم‌بعدی و عملکردی محاسبه کردند. این نشان می‌دهد که تا چه حد مناطق مغزی جداگانه می‌توانند با یکدیگر کار کنند. محققان این ویژگی سازمانی را در هر نیم‌کره محاسبه کردند و سپس با تفریق راست از چپ، شاخص عدم تقارن را محاسبه کردند.

این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات علوم اعصاب ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.

مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.