تساعد الدراسة في إيجاد المخطط الجيني للدماغ البشري

قام الفريق بتحليل فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لـ 93 مجموعة من التوائم المتطابقة و 68 مجموعة من التوائم الأخوية.

كان الهدف هو تحديد الارتباط الجيني (أو التوريث) للبنى القشرية والقشرية الفرعية في أدمغتهم.

كشفت دراسة أجريت على التوائم السليمة ، الذين يبلغون من العمر 65 عامًا أو أكثر ، عن أدلة مهمة حول كيفية تأثير الجينات على تطور هياكل المادة الرمادية الرئيسية ، مما مهد الطريق لمخطط جيني للدماغ البشري ، وكان الهدف هو تحديد الارتباط الجيني ( أو التوريث) من الهياكل القشرية والقشرية الفرعية في أدمغتهم. هذه الهياكل مسؤولة عن وظائف تتراوح من الذاكرة والمعالجة المرئية إلى التحكم في المحركات.

قال كبير الباحثين البروفيسور وي وين ، نحن نعلم أن الجينات تدعم نمو الدماغ بقوة. لكننا ما زلنا لا نفهم ما هي الجينات المحددة المتورطة ، أو كيف تساهم في هياكل الدماغ المختلفة. من أجل تحديد هذه الجينات ، نحتاج أولاً إلى معرفة ما إذا كانت مشتركة بين أجزاء مختلفة من الدماغ ، أو فريدة في بنية واحدة. وأضاف أن هذه هي المحاولة الأولى لفحص الارتباطات الجينية بين جميع هياكل الدماغ ، باستخدام تصميم التوأم.

قام الفريق بتحليل فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لـ 93 مجموعة من التوائم المتطابقة و 68 مجموعة من التوائم الأخوية. كان جميع هؤلاء المشاركين من الرجال والنساء القوقازيين غير المصابين بالخرف ، ومتوسط ​​أعمارهم 70 عامًا ، ويعيشون في الولايات الشرقية لأستراليا.

قام العلماء بقياس حجم هياكل أدمغتهم (12 في المجموع) وباستخدام النمذجة الإحصائية والجينية ، حددوا قابلية التوريث لكل منها. التوريث هو مدى مساهمة الجينات في الاختلافات المظهرية أو الفيزيائية. كانت بعض النتائج الرئيسية هي أن حجم هياكل الدماغ القشرية وتحت القشرية لها مساهمات جينية معتدلة إلى قوية (بين 40 و 80 في المائة). الحصين تحت القشرة ، الذي يلعب دورًا رئيسيًا في عمليات الذاكرة ، له مساهمة وراثية أكبر من 70٪ لدى كبار السن.

وجدت الدراسة أن الهياكل القشرية ، بما في ذلك الفص الجبهي (الحركة والذاكرة والتحفيز) والفص القذالي (المعالجة البصرية) ، لها مساهمات وراثية تزيد عن 70 في المائة.

قائمة أجمل الزهور

وأخيرًا ، تشير البيانات إلى وجود ثلاث مجموعات مترابطة وراثيًا داخل الدماغ. هذه هي المناطق حيث يبدو أن نفس مجموعات الجينات تؤثر على تراكيب متعددة.

تتضمن المجموعة الأولى هياكل الفص القشري الأربعة ، بينما تشتمل المجموعة الأخرى على مجموعات من الهياكل تحت القشرية.

قال البروفيسور بيرميندر ساشديف ، إن وجود هذه المجموعات الثلاث المترابطة وراثيا هو النتيجة الأكثر أهمية ، وهنا تكمن حداثة العمل.

إنه يعطينا مخططًا لتشكيل نموذج جديد للدماغ ، مقسم إلى هياكل مرتبطة وراثيًا. وأضاف أن هذا يمكننا تطبيقه على تحليل البيانات الضخمة ، واستخدامه للبحث بشكل أكثر فعالية عن الجينات المحددة المشاركة في نمو الدماغ.

قال ساشديف إن التصميم الكلاسيكي للتوائم هو أداة مهمة لفهم ما إذا كانت السمات الجسدية أو السلوكية لها محدد جيني.

تقارن دراسات التوائم التشابه في سمة معينة (أو خاصية) بين التوائم أحادية الزيجوت (المتطابقة) ، الذين يتشاركون بنسبة 100 في المائة من الحمض النووي ، والتوائم ثنائية الزيجوت (الأخوية) ، الذين يتشاركون في 50 في المائة من حمضهم النووي.

بوثوس الساتان الفضي يترك الشباك

في هذه الدراسات ، إذا كانت السمة الجسدية أكثر تشابهًا إلى حد كبير بالنسبة للتوائم المتطابقة من التوائم الأخوية ، فإن هذا يشير إلى مساهمة وراثية قوية.

على الرغم من العثور على مساهمات جينية قوية عبر جميع الهياكل التي تم فحصها ، قال ساشديف إنه فوجئ بالارتباط الجيني المنخفض بين الهياكل القشرية وتحت القشرية. تميل هذه الهياكل إلى أن يكون لها محددات جينية فريدة ، وكانت مرتبطة ببعضها البعض بشكل ضعيف.

إنه تذكير بأن الدماغ عضو معقد بشكل لا يصدق ، ولا يمكن التعامل معه على أنه بنية متجانسة للأغراض الجينية ، على حد قوله.

يأمل الباحثون أن تؤدي نتائجهم إلى تقدم ميداني وفهم أفضل للمخطط الجيني للدماغ البشري.

قال ساشديف إن هذه واحدة من أولى الخطوات الحاسمة التي يجب اتخاذها.

إضافة ، إنه بعيد جدًا ، ولكن إذا تمكنا من فهم الأساس الجيني للتنوع في أدمغة الإنسان ، فيمكننا البدء في فهم الآليات التي تسبب هذه الاختلافات ، والتي تدعم أيضًا تطور الأمراض في المستقبل.

حشرة طائرة ذات هوائيات طويلة

نُشرت الدراسة في مجلة Scientific Reports.

المقالة أعلاه هي لأغراض إعلامية فقط ولا يُقصد بها أن تكون بديلاً عن الاستشارة الطبية المتخصصة. ابحث دائمًا عن إرشادات طبيبك أو غيره من المهنيين الصحيين المؤهلين لأي أسئلة قد تكون لديك بخصوص صحتك أو حالتك الطبية.