دانشمندان علت بزرگ بودن مغز انسان را کشف کردند

انسان‌ها باهوش‌ترین و از نظر رشد مغزی، پیشرفته‌ترین موجودات روی زمین هستند. دانشمندان مدت‌هاست می‌خواهند از علت پیشرفت متفاوت مغز انسان در مقایسه با موجودات دیگر مانند کَپی‌های بزرگ و شامپانزه‌ها سر دربیاورند و حالا پژوهشی جدید برای اولین بار اطلاعاتی در این زمینه ارائه می‌کند.

انسان‌ها به لطف ابعاد فیزیکی بزرگ مغزشان می‌توانند دست به کارهای مختلفی بزنند. ارگان‌های مغز ما بزرگتر از مغز انسانیان و شامپانزه‌ها هستند و حجم بالای نورون‌ها باعث شده که نسبت به این موجودات متفاوت باشیم.

پژوهشگران در تحقیق اخیر که در ژورنال «Cell» منتشر شده، نمونه کوچکی از بافت مغز را در شرایط آزمایشگاهی پرورش دادند و توانستند به تفاوت اصلی میان مغز انسان‌ها و موجوداتی مانند شامپانزه‌ها در مراحل اولیه رشد دست پیدا کنند.

زمانی که انسان‌ها و نخستی‌سانان شکل می‌گیرند، مغز آن‌ها از چیزی به عنوان سلول‌های پروژنیتور عصبی یا نیایاخته‌های عصبی ساخته می‌شود. این سلول‌ها با گذر زمان چندین بار تقسیم و تکثیر می‌شوند و در نهایت نورون‌ها را شکل می‌دهند. بنابراین هرچقدر سلول‌های پروژنتیور بیشتر باشند، در نهایت با نورون‌های بیشتری سروکار داریم. حالا مشخص شده که نحوه رفتار سلول‌های پروژنیتور انسان با کَپی‌ (میمون انسان‌نما) و شامپانزه‌ها متفاوت است.

دانشمندان در مشاهده چنین روندی متوجه شدند که سلول‌های پروژنیتور در نخستی‌سانان برای مدت ۵ روز با سرعت بالایی تکثیر می‌شوند و سپس سرعت آن کاهش می‌یابد. این زمان بسیار بیشتر از حیواناتی مانند موش است که نشان از مغز قدرتمند و بزرگ آن‌ها دارد، با این حال انسان‌ها یک مرحله بالاتر قرار می‌گیرند.

این پژوهش نشان داد که چنین فرایندی برای انسان یک هفته کامل طول می‌کشد. همین دو روز به معنای تکثیر سلولی بیشتر و در نهایت شمار بالاتر سلول‌ها و نورون‌های بیشتر در انسان‌هاست.

سرپرست این تحقیق، دکتر «مادلین لنکستر» به این موضوع کرده که یک تاخیر در تغییر شکل سلول‌ها در مراحل اولیه مغز می‌تواند منجر به چنین تفاوتی شود:

«ما به این موضوع پی بردیم که یک تاخیر در تغییر شکل سلول‌های مغز در مراحل اولیه شکل‌گیری مغز برای تغییر روند رشد کافیست. علاوه بر این، به تعیین تعداد نورون‌های ساخته شده هم کمک می‌کند. اینکه یک تغییر تکاملی نسبتا ساده در شکل سلول می‌تواند چنین نتیجه‌ای در پی داشته باشد، قابل توجه است.»

دانشمندان با پژوهش بیشتر علت این تفاوت رفتار میان سلول‌ها را پیدا کردند که می‌تواند مربوط به ژن «ZEB2» باشد. یکی از موارد قابل توجه این است که با کاهش سرعت فعالیت این ژن در بافت مغزی نخستی‌سانان، ارگانوئیدهای مغز بیشتر شبیه به مغز انسان در آزمایشگاه شد. بنابراین اگر سرعت فعالیت‌های این ژن در رشد مغز انسان کم شود، آیا به یک انسان فوق هوشمند دست پیدا می‌کنیم؟ متاسفانه در حال حاضر جواب این سوال مشخص نیست.