24 2012 Σεπτέμβριο
Ο εγκέφαλος ενός ανθρώπου νεογέννητου είναι μοναδικά εντυπωσιακός, επιτρέποντας στις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις και στο περιβάλλον να διαμορφώσουν την ανάπτυξή του. Αλλά αυτή η ευελιξία μπορεί να έχει τιμή, σύμφωνα με νέα μελέτη. Η σύγκριση των νεανικών εγκεφαλικών χιμπατζήδων και του ανθρώπινου εγκεφάλου υποδηλώνει ότι οι διαφορές στην ανάπτυξη μυελίνης - το λιπαρό περίβλημα που περιβάλλει τις νευρικές ίνες - μπορεί να συμβάλλουν όχι μόνο στην ασυνήθιστη προσαρμοστικότητα μας, αλλά και στην ευπάθεια μας σε ψυχιατρικές ασθένειες που ξεκινούν από την αρχή της ενηλικίωσης.
Η έρευνα δείχνει όλο και περισσότερο ότι οι ψυχιατρικές ασθένειες όπως η κατάθλιψη και η σχιζοφρένεια μπορεί να περιλαμβάνουν προβλήματα με τη χρονική στιγμή των νευρικών σημάτων, λέει ο Douglas Fields, νευροεπιστήμονας στα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας στη Bethesda, Maryland, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Οι νευρικές ίνες ή οι άξονες που συνδέουν τους νευρώνες προστατεύονται συνήθως από τη μυελίνη, η οποία ενισχύει το νευρικό ρελέ πληροφοριών σε όλο τον εγκέφαλο. «Η Myelin επιταχύνει τη μετάδοση πληροφοριών [τουλάχιστον] 50 φορές», λέει ο Fields, «οπότε έχει μεγάλη σημασία αν ένας άξονας γίνει μυελινωμένος ή όχι».
Οι άνθρωποι ξεκινούν με συγκριτικά λίγους μυελινωμένους άξονες ως νεογέννητα. Βιώνουμε μια έκρηξη ανάπτυξης μυελίνης κατά τη βρεφική ηλικία που ακολουθείται από μια μακρά, αργή ανάπτυξη μυελίνης που μπορεί να διαρκέσει στα τριάντα μας, λέει ο Chet Sherwood, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο George Washington στην Ουάσιγκτον, και συν-συγγραφέας του νέου μελέτη. Αντίθετα, άλλα πρωτεύοντα, όπως τα μακάκια, ξεκινούν με σημαντικά περισσότερη μυελίνη κατά τη γέννηση, αλλά σταματούν να το παράγουν τη στιγμή που φτάσουν στη σεξουαλική ωριμότητα. Ωστόσο, η Sherwood λέει, «υπάρχουν εξαιρετικά λίγα δεδομένα» σχετικά με την ανάπτυξη του εγκεφάλου και την ανάπτυξη μυελίνης στους κοντινότερους γενετικούς συγγενείς μας, τους χιμπατζήδες.
Ωστόσο, μια τέτοια μελέτη δεν είναι εύκολο να διεξαχθεί: Ένα μορατόριουμ στην αναπαραγωγή χιμπατζήδων έχει δυσχεράνει την εύρεση εγκεφάλων νεαρών χιμπατζήδων, λέει ο Sherwood. Οποιαδήποτε μελέτη εμβρύων ή νεαρών χιμπατζήδων απαιτεί τη συλλογή εγκεφάλων ζώων που έχουν πεθάνει από φυσικό θάνατο. Παρά τις δυσκολίες αυτές, ο επικεφαλής συγγραφέας Daniel Miller, τότε μεταπτυχιακός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο George Washington, και οι συνάδελφοί του απέκτησαν 20 εγκεφάλους από χιμπατζήδες ηλικίας από θνησιγενή έως 12χρονα, κυρίως από κτηνιάτρους παθολόγους που διατηρούσαν εγκεφάλους χιμπατζήδων για έρευνα.
Η ομάδα επεξεργάστηκε τον εγκεφαλικό ιστό με μια χρώση που σηματοδοτεί τη μυελίνη και συνέκρινε ανάλογα μέρη εγκεφάλου εμβρύων, βρεφών και νεαρών χιμπατζήδων με ανθρώπινους εγκεφάλους σε παρόμοια στάδια ανάπτυξης. Οι χιμπατζήδες είχαν σημαντικά περισσότερη μυελίνη από τους ανθρώπους, τόσο στη μήτρα όσο και κατά τη γέννηση , αναφέρουν σήμερα στο διαδίκτυο στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών . Αλλά αντί να παρατείνουν την ανάπτυξη της μυελίνης μέχρι τα μέσα της ενηλικίωσης όπως κάνουν οι άνθρωποι, οι χιμπατζήδες σταματούν να παράγουν μυελίνη όταν φτάνουν στη σεξουαλική ωριμότητα, περίπου στα 12 έτη. Το μοτίβο στους χιμπατζήδες είναι παρόμοιο με αυτό των μακάκων, γεγονός που υποδηλώνει ότι το μοτίβο και ο ρυθμός ανάπτυξης μυελίνης στον ανθρώπινο εγκέφαλο είναι μοναδικό, λέει ο Sherwood.
Ο Fields συμφωνεί, σημειώνοντας ότι η νέα μελέτη "προσθέτει στο καλά εδραιωμένο και αυξανόμενο σώμα δεδομένων που δείχνουν ότι η ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου είναι πιο παρατεταμένη από ό, τι σε άλλα ζώα." Αυτό μπορεί να επιτρέψει περισσότερες ευκαιρίες στο περιβάλλον, και όχι μόνο στα γονίδια, να κατευθύνουν την ανάπτυξη του εγκεφάλου, λέει.
Η ευκαιρία θα μπορούσε επίσης να είναι πηγή κινδύνου. Πολλές από τις αλλαγές που εμφανίζονται στον ανθρώπινο εγκέφαλο κατά τη διάρκεια της εφηβείας - συμπεριλαμβανομένων διαταραχών όπως κατάθλιψη, διπολική διαταραχή και σχιζοφρένεια - μπορεί να σχετίζονται με καθυστερημένη μυελίωση, σύμφωνα με την Sherwood. Τουλάχιστον, λέει, η αργή μυελίνωση στον άνθρωπο και ο χρόνος έναρξης αυτών των διαταραχών είναι «μια ενδιαφέρουσα σύμπτωση».
http://news.sciencemag.org/2012/09/compared-chimps-humans-slow-insulate-nerve-fibers?rss=1