كشف العلماء الخريطة الأكبر والأكثر تفصيلا على الإطلاق للمخ البشري، حيث تحتوي على ما لا يقل عن 3300 نوع من الخلايا البشرية.

وتفصل الخريطة، حسبما نقل موقع «لايف ساينس»، الترتيب والعمل الداخلي لآلاف الأنواع من الخلايا البشرية، وتكشف كذلك التشابه بين الخلايا الموجودة في المخ البشري وأدمغة بعض الرئيسيات مثل الغوريلا والشمبانزي.

وجرى نشر الخريطة، التي جاءت في 21 صفحة، في مجلات «ساينس» و«ساينس أدفانسس» و«ساينس ميديسن» العلمية. وقال عالم الأعصاب في معهد ألين لعلوم الدماغ المؤلف الرئيس للدراسة، إد لين: «إنه ليس مجرد أطلس. إنه يفتح حقا مجالا جديدا تماما، حيث يمكنك الآن النظر بدقة خلوية عالية للغاية في أدمغة الأنواع، وهو ما لم يكن ممكنا في الماضي».

تأتي تلك الدراسة في إطار مشروع ضخم للمعاهد الوطنية للصحة، انطلق في العام 2017، باسم «شبكة تعداد الخلايا لمبادرة أبحاث الدماغ من خلال تطوير التقنيات العصبية المبتكرة»، الذي يستهدف فهرسة الخلايا الموجودة في أدمغة الفئران والبشر والرئيسيات غير البشرية مثل القرود.

باستخدام الذكاء الصناعي.. علماء يطورون خوارزمية تكشف ألغاز الشيخوخة
روبوتات ميتا للمحادثة: شخصنة الذكاء الصناعي... الوهم الكبير

مشروع ضخم لفهرسة خلايا المخ البشري
وتشمل تلك الخلايا الخلايا العصبية، والخلايا التي تتواصل عبر الرسائل الكيميائية والكهربائية، والخلايا غير العصبية مثل الخلايا الدبقية، وهي فئة من خلايا الدماغ توفر الدعم الهيكلي والمواد المغذية والعزل للخلايا العصبية. كما تنظم أيضا كيفية إرسال الإشارات.

يحتوي دماغ الإنسان البالغ على ما يقدر بنحو 86 مليار خلية عصبية، تزيد أو تنقص نحو 8 مليارات و84 مليار أخرى أو نحو ذلك من هذه الخلايا غير العصبية.

وقد استخدم العلماء تقنيات متطورة، كانت تستخدم سابقا في الغالب على الحيوانات، بما في ذلك علم النسخ الذي يتضمن فهرسة كل الحمض النووي الريبي الموجود في الخلايا الفردية، وهو جزيء وراثي يحتوي على تعليمات لبناء البروتينات، ويجرى وظائف مهمة أخرى.

كما استخدموا أيضا علم الوراثة اللاجينية، الذي يتضمن فحص العلامات الكيميائية الموجودة فوق الحمض النووي، والتحكم في كيفية استخدام الجينات. وشملت الدراسات الفردية المدرجة بيانات من مئات الآلاف إلى الملايين من خلايا الدماغ.

مقارنة بين المخ البشري وأدمغة الفصائل الأخرى
ومن خلال الدمج بين تلك التقنيات، وضع الباحثون خريطة لخلايا المخ البشري البالغ، وكذلك أدمغة الرئيسيات التي تسمى «قرد المارموسيت» و«قرود المكاك». ونظرت بعض الدراسات أيضًا في أدمغة الشمبانزي والغوريلا.

سمح ذلك بالمقارنة المباشرة بين المخ البشري وأدمغة الأنواع الرئيسية الأخرى، وكشف أنواع الخلايا التي لا تعد ولا تحصى الموجودة في أدمغتنا، والموجودة أيضا في الشمبانزي والغوريلا.

لكن على الرغم من أننا نتشارك في أنواع الخلايا، فإن النشاط الجيني لتلك الخلايا يبدو مختلفا بشكل ملحوظ بين البشر والقردة، وهذا يغير كيفية عمل تلك الخلايا معا.