เมื่อเปรียบเทียบกับชิมแปนซีมนุษย์ช้าในการป้องกันเส้นใยประสาท (2012)

24 กันยายน 2012

สมองของทารกแรกเกิดเป็นสิ่งที่น่าประทับใจโดยเฉพาะทำให้การปฏิสัมพันธ์ทางสังคมและสภาพแวดล้อมเป็นตัวกำหนดพัฒนาการของมัน แต่ความอ่อนตัวนี้อาจมาพร้อมกับราคาการศึกษาใหม่พบ การเปรียบเทียบลิงชิมแปนซีเด็กและสมองของมนุษย์แสดงให้เห็นว่าความแตกต่างในพัฒนาการของไมอีลินซึ่งเป็นปลอกไขมันที่ล้อมรอบใยประสาทอาจไม่เพียง แต่ทำให้เราปรับตัวได้ผิดปกติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความอ่อนแอต่อโรคทางจิตเวชที่เริ่มในวัยผู้ใหญ่ตอนต้นด้วย

การวิจัยชี้ให้เห็นมากขึ้นว่าความเจ็บป่วยทางจิตเวชเช่นภาวะซึมเศร้าและโรคจิตเภทอาจเกี่ยวข้องกับปัญหาเกี่ยวกับระยะเวลาของสัญญาณประสาท Douglas Fields นักประสาทวิทยาจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติใน Bethesda รัฐแมริแลนด์กล่าวซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา เส้นใยประสาทหรือแอกซอนที่เชื่อมต่อเซลล์ประสาทมักจะได้รับการปกป้องโดยไมอีลินซึ่งช่วยเพิ่มการถ่ายทอดข้อมูลของระบบประสาททั่วทั้งสมอง “ ไมอีลินความเร็วในการส่งข้อมูล [โดย] อย่างน้อย 50 ครั้ง” ฟิลด์กล่าว“ ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งไม่ว่าแอกซอนจะกลายเป็นไมอีลินหรือไม่ก็ตาม”

มนุษย์เริ่มต้นด้วยแอกซอนที่มีไมอีไลต์เมื่อเทียบกับทารกแรกเกิด เราพบการพัฒนาไมอีลินอย่างต่อเนื่องในช่วงวัยทารกซึ่งตามมาด้วยการเติบโตของไมอีลินที่ยาวนานและช้าซึ่งสามารถอยู่ได้ในวัยสามสิบของเราเชตเชอร์วูดนักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยจอร์จวอชิงตันในวอชิงตันดีซีและผู้เขียนร่วมคนใหม่กล่าว ศึกษา. ในทางตรงกันข้ามสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ๆ เช่นลิงแสมจะเริ่มมีไมอีลินมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญตั้งแต่แรกเกิด แต่จะหยุดผลิตเมื่อถึงวัยเจริญพันธุ์ อย่างไรก็ตาม Sherwood กล่าวว่า“ มีข้อมูลเพียงเล็กน้อยเป็นพิเศษ” เกี่ยวกับการเจริญเติบโตของสมองและการพัฒนาไมอีลินในลิงชิมแปนซีญาติทางพันธุกรรมที่ใกล้เคียงที่สุดของเรา

การศึกษาดังกล่าวไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะทำอย่างไรก็ตาม: เลื่อนการชำระหนี้ในการปรับปรุงพันธุ์ชิมแปนซี เชอร์วู้ดกล่าว การศึกษาใด ๆ ของทารกในครรภ์หรือลิงชิมแปนซีต้องเก็บสมองของสัตว์ที่เสียชีวิตตามธรรมชาติ แม้จะมีปัญหาเหล่านี้ Daniel Miller ผู้เขียนนำจากนั้นก็เป็นนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่มหาวิทยาลัยจอร์จวอชิงตันและเพื่อนร่วมงานของเขาได้รับสมอง 20 จากลิงชิมแปนซีที่อยู่ในช่วงอายุจากลูกตายไปจนถึงอายุ 12 ปี เพื่อการวิจัย

ทีมทำการรักษาเนื้อเยื่อสมองด้วยรอยเปื้อนที่ทำเครื่องหมายไมอีลินและเปรียบเทียบส่วนที่คล้ายกันของสมองทารกและลิงชิมแปนซีหนุ่มกับสมองมนุษย์ในระยะการเจริญเติบโตที่คล้ายกัน ชิมแปนซีมี myelin มากกว่ามนุษย์อย่างมีนัยสำคัญทั้งในมดลูกและตอนคลอดพวกเขารายงานทางออนไลน์วันนี้ใน กิจการของ National Academy of Sciences. แต่แทนที่จะยืดอายุการพัฒนาของไมอีลินให้อยู่ในช่วงวัยกลางคนเช่นเดียวกับลิงชิมแปนซีก็หยุดผลิตไมอีลินเมื่อพวกเขามีวุฒิภาวะทางเพศเมื่ออายุ 12 ปี รูปแบบของชิมแปนซีนั้นคล้ายกับในลิงบอกว่ารูปแบบและอัตราการเติบโตของไมอีลินในสมองของมนุษย์นั้นไม่เหมือนใครเชอร์วูดกล่าว

เขตข้อมูลเห็นพ้องต้องกันโดยสังเกตว่าการศึกษาใหม่ "เพิ่มข้อมูลให้กับข้อมูลที่มีการยอมรับและเติบโตอย่างดีซึ่งแสดงให้เห็นว่าพัฒนาการทางสมองของมนุษย์นั้นยืดเยื้อมากกว่าสัตว์ชนิดอื่น ๆ " นั่นอาจทำให้มีโอกาสมากขึ้นสำหรับสิ่งแวดล้อมแทนที่จะเป็นยีนเพียงอย่างเดียวในการชี้นำพัฒนาการของสมองเขากล่าว

โอกาสอาจเป็นที่มาของความเสี่ยง การเปลี่ยนแปลงหลายอย่างที่เกิดขึ้นในสมองของมนุษย์ในช่วงวัยรุ่นรวมถึงความผิดปกติเช่นภาวะซึมเศร้าโรคสองขั้วและโรคจิตเภทอาจเกี่ยวข้องกับการเกิดภาวะเยื่อหุ้มสมองล่าช้า Sherwood คาดเดา อย่างน้อยที่สุดเขากล่าวว่าการเกิด myelination ช้าในมนุษย์และระยะเวลาที่เริ่มมีอาการผิดปกติเหล่านี้เป็น“ เรื่องบังเอิญที่น่าสนใจ”

http://news.sciencemag.org/2012/09/compared-chimps-humans-slow-insulate-nerve-fibers?rss=1