O hartă neştiută a creierului uman. Cum a cartografiat un om de ştiinţă american „autostrăzile“ din mintea noastră

0
0
Neuroni FOTO Shutterstock
Neuroni FOTO Shutterstock

La sfârşitul secolului al XX-lea, oamenii de ştiinţă şi-au dat seama că pot măsura fluxul sangvin ca să localizeze non-invaziv spaţiile unde se activează creierul uman.

„Sunt aproximativ 86 miliarde de neuroni în creierul nostru, distribuiţi neuniform. Felul cum sunt distribuiţi contribuie  la funcţia lor de bază. Putem începe să cartografiem funcţiile creierului, putem începe să le legăm de celulele individuale“, explică omul de ştiinţă Allen Jones, CEO la Institutul Allen pentru Ştiinţa Creierului. Acesta coordona, în iulie 2011, când a vorbit la o conferinţă TEDx în SUA, un proiect despre cartografierea creierului uman, de creare a unui atlas al creierului uman.

Iar ca să descopere care gene se activează şi când avea nevoie de creiere umane normale ale unor persoane cu vârste cuprinse între 20 şi 60 de ani care au murit de moarte naturală, nu au suferit de afecţiuni psihice şi nu s-au drogat. După ce au obţinut acordul pentru folosirea acestora a început experimentul.

Primul lucru pe care l-au făcut: un RMN. „E referinţa standard în care introducem restul datelor. (..) Imaginaţi-o ca pe o perspectivă din satelit a hărţii noastre“, adaugă acesta. Apoi au colectat informaţii ca să facă o hartă a conexiunilor majore din creier. „Puteţi să o asociaţi cu autostrăzile“, afirmă specialistul, a cărui expunere a fost tradusă pe ted.com de Alexandra Anca Codreanu.

Apoi au scos creierul din craniu, l-au tăiat în felii de 1 cm, pe care le-au solidificat prin îngheţare. Cercetările au avut loc la Institutul Allen pentru Ştiinţa Creierului, din Seattle. Acolo au prelevat secţiuni din ţesut, le-au pus la microscop, au aplicat un marcator şi au scanat. „Iar ce obţinem e prima noastră hartă. Aici intervin experţii care fac atribuirile anatomice de bază. Aceste demarcări îngroşate le puteţi asocia cu graniţele dintre state (n. r. judeţe în România)“, completează specialistul.

Apoi au tăiat bucăţile de creier în felii şi mai mici de mărimea unui fir de păr al unui bebeluş, au aplicat apoi un marcator pe una dintre bucăţi şi s-au uitat, din nou, la microscop.

„Vedeţi colecţii şi configuraţii de celule mari şi mici în clustere în diferite locuri. De aici încolo e rutină. (...) Repetăm acest proces pentru fiecare creier. Luăm peste o mie de eşantioane pentru fiecare creier. (...) Deci, în mare, avem 50 de milioane de puncte de date pentru fiecare creier. Tocmai am adunat date pentru două creiere umane. Le-am pus pe toate la un loc într-o sigură bază de date.

O să vă arăt sinteza. E practic un mare set de date disponibil gratuit pentru orice om de ştiinţă din lume. Nici măcar nu trebuie să se logheze pentru a folosi acest instrument, să exploreze baza de date, să găsească lucruri interesante cu ea.  (...) Cel mai important, această structură anatomică e un cadru de referinţă pentru a înţelege care gene sunt activate. Astfel, nivelele roşii sunt locurile unde o genă e activată în mare măsură. Verzi sunt zonele răcoroase unde nu e activată. Fiecare genă ne dă o amprentă. Reţineţi că am analizat toate 25.000 gene din genom şi avem toate datele disponibile!“, explică Allan Jones.

De ce important proiectul specialistului? Allan Jones spune că s-a creat o bază de date prin care se cunoaşte ce gene se activează în creier, dar şi unde, iar aceasta poate fi de folos în alte studii.

„Pot începe să analizeze trasee comune - căi noi pe care nu le-au avut la dispoziţie până acum. (...) Fiecare din noi avem descendenţe genetice diferite, am trăit vieţi distincte. Dar, de fapt, genoamele noastre sunt peste 99% similare. Suntem foarte asemănători la nivel genetic. Şi descoperim că şi la nivelul biochimic, cerebral, suntem foarte asemănători. Vedem aici că nu e o corespondenţă de 99%, ci de aproximativ 90%. (...) Astfel cred că există un mesaj important: chiar dacă salutăm toate diferenţierile noastre, suntem destul de asemănători şi la nivelul creierului“, încheie specialistul american expunerea. 

Mai puteţi citi:

Secretul vieţii lungi şi fericite. Ce spune cel mai longeviv studiu din lume despre viaţa adulţilor, făcut la Harvard 

Directorul studiului Harvard al Dezvoltării Adulţilor, psihiatrul şi profesorul Robert Waldinger, a vorbit la o conferinţă TEDx din noiembrie 2015, în SUA, despre ce ne menţine fericiţi şi sănătoşi pe măsură ce îmbătrânim. Banii şi faima, veţi spune, însă studiul american, desfăşurat pe aproape opt decenii şi care implică 724 de bărbaţi, arată cu totul altceva.

Cluj-Napoca


Ultimele știri
Cele mai citite