محققان "موسسه کارولینسکا"(Karolinska Institutet) سوئد در مطالعه اخیرشان یک گام به درک بهتر مغز انسان نزدیک شده‌اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از تک اکسپلوریست، مغز انسان یکی از پیچیده ترین اعضای بدن است و همانطور که در کهکشان راه شیری ستاره‌های بسیاری وجود دارد در مغز انسان نیز سلول‌های عصبی زیادی وجود دارد. اکنون محققان طی مطالعه اخیرشان گامی مهم  در درک مغز برداشته‌اند. دانشمندان موسسه کارولینسکا طی این مطالعه تمامی پروتئین‌های موجود در مغز را مورد بررسی قرار داده‌اند. بررسی و یافته‌های دانشمندان می‌تواند راهی به سوی توسعه درمان‌های نوین و موثرتر برای بیماری‌های روانی و عصبی باشد.

طی این مطالعه محققان پروژه تهیه اطلس پروتئین مغز انسان نقشه جدیدی از مغز تهیه کرده‌اند و به مطالعه تقریبا ۱۹۰۰ آزمایش مغزی که از ۲۷ ناحیه مغز است، پرداخته‌اند و داده‌های مغز انسان را با داده‌های مربوط به مغز خوک و موش مقایسه کرده‌اند.

"ماتیاس اولن"(Mathias Uhlén) استاد گروه علوم پروتئین مؤسسه سلطنتی فناوری سوئد گفت: پیشتر تصور بر این بود که طرح و نقشه مغز بین پستانداران مشترک است اما نقشه جدید ما از مغز تفاوت‌های جالبی بین نقشه مغز انسان، خوک و موش را نشان می‌دهد.

مخچه ناحیه‌ای در قسمت پشت و پایین مغز ، پشت ساقه مغز است. این بخش در مطالعه به عنوان متمایزترین منطقه مغز پدید آمده است. مخچه عملکردهای مختلفی دارد و مسئول کنترل حرکت و هماهنگی وحفظ تعادل است. مخچه مسئول هماهنگ‌کردن حرکات ارادی بدن می‌باشد. در بخش قدامی، مخچه در مجاورت با بطن چهارم مغزی، پل مغزی و بصل النخاع قرار گرفته و در ناحیهٔ خلفی تحتانی در مجاورت با بخش صدفی استخوان پس سری و در ناحیهٔ فوقانی در مجاورت با چادر مخچه‌ای قرار دارد. به زبان ساده‌تر مخچه بخشی از دستگاه عصبی است که در پس سر قرار گرفته‌است و شامل دو نیم کره است که با توده‌ای به نام ورمیس(کرمینه) به هم مرتبط می‌شوند. مخچه در حفظ تعادل بدن و هماهنگی حرکات، نقش مهمی دارد. مخچه دارای دو بخش سفید و خاکستری است. بخش خاکستری مخچه در بیرون و بخش سفید آن، در درون مخچه قرار دارد. هر نیمه از مخچه، همان طرف بدن را کنترل می‌کند، از این نظر عملکرد مخچه مغایر عملکرد سایر بخش‌های مغز است، زیرا در اکثر موارد، هر قسمت از مغز، بخش مخالف(طرف مقابل) خود را در بدن کنترل می‌کند. پروتئین‌های موجود در مخچه، به ویژه آنهایی که سطح بیان بالایی دارند، با اختلالات روانپزشکی همراه هستند و از نقش مخچه در پردازش احساسات پشتیبانی می‌کنند.

دکتر "اولینا سوستت"(Evelina Sjöstedt) محقق دانشکده علوم اعصاب موسسه کارولینسکا گفت: یافته جالب دیگر این است که انواع مختلف سلول‌های مغزی، پروتئین‌های خاصی را با اندام‌های محیطی یا خارجی (peripheral organs) به اشتراک می‌گذارند. به عنوان مثال آستروسیت‌ها، سلول‌هایی که محیط خارج سلولی موجود در مغز را تصفیه می‌کنند، تعداد زیادی از انتقال دهنده‌ها و آنزیم‌های متابولیک را با سلول‌هایی در کبد که خون را فیلتر می‌کنند به اشتراک می‌گذارند.

آستروسیت(astrocyte) یا آستروگلیا یا اختریاخته، یاخته‌ای گلیایی(پی‌بانی) و ستاره‌ شکل است که تغذیه و حفاظت یاخته‌های عصبی را بر عهده دارد. آستروسیت‌ها سلول‌های گلیای ستاره‌شکل در مغز و طناب نخاعی می‌باشند. آستروسیت‌ها بیشترین نوع سلول‌های گلیا هستند. آستروسیت یعنی سلول ستاره‌ای و این نام به درستی شکل این سلول را توصیف می‌کند. آستروسیت‌ها از اندازه بزرگی برخوردارند و نورون‌ها را تغذیه کرده و از آن‌ها حمایت می‌کنند و به همراه میکروگلیاها مواد زاید درون مغز را از بین می‌برند و در نهایت به صورت مواد شیمیایی از مایع احاطه‌کنندهٔ نورون‌ها حفاظت می‌کنند.

گاهی اوقات نورون‌ها به دلایل ناشناخته‌ای از بین می‌روند یا در اثر ضربهٔ مغزی، عفونت یا سکته مغزی می‌میرند. در این هنگام آستروسیت‌ها به همراه میکروگلیا وظیفهٔ پاکسازی و از بین بردن مواد زاید باقی‌مانده را به عهده می‌گیرند. این سلول‌ها قادرند در دستگاه عصبی مرکزی حرکت کرده و به هنگام برخورد با یک ماده زاید آن را بلعیده و هضم کنند.

انتقال دهنده‌های عصبی اغلب به عنوان پیام رسان‌های شیمیایی بدن شناخته می شوند. آنها مولکولی هستند که توسط سیستم عصبی برای انتقال پیام بین نورون‌ها یا نورون‌ها به ماهیچه‌ها استفاده می‌شوند.

ارتباط بین دو نورون در شکاف سیناپسی اتفاق می‌افتد. در آنجا، سیگنال‌های الکتریکی که در طول آکسون حرکت می‌کنند از طریق انتشار انتقال دهنده‌های عصبی به مواد شیمیایی تبدیل می‌شوند و باعث ایجاد پاسخی خاص در نورون گیرنده می‌شوند. مقایسه سیستم‌های انتقال دهنده عصبی در بین گونه‌های مختلف تفاوت‌های واضحی از مغز جانوران و انسان را نشان داد.

دکتر "جان مولدر"(Jan Mulder) رهبر گروه تهیه اطلس پروتئین مغز انسان(Human Protein Atlas) گفت: چندین بخش مولکولی سیستم‌های انتقال دهنده عصبی به ویژه گیرنده‌های عصبی در انسان و موش‌ها متفاوت است و این بدان معنا است که دانشمندان در انتخاب حیوانات برای آزمایش بر روی مغز آنها به منظور درک بهتر بیماری‌های روحی و عصبی انسان می‌بایست دقت کنند چرا که ساختار مغز آنها تفاوت‌هایی با مغز انسان دارد.

پروژه اطلس پروتئین انسان(Human Protein Atlas) یا (HPA)

برنامه اطلس پروتئین انسان از سال ۲۰۰۳ آغاز شده است و هدف آن نقشه برداری از تمام پروتئین‌های بدن انسان که در سلول‌ها، بافت‌ها و اندام‌ها هستند، است. این پایگاه داده همچنین حاوی تصاویر میکروسکوپی ژن‌ها و پروتئین‌های منتخب برای نشان دادن توزیع پروتئین در نمونه‌های مغز انسان و توزیع پروتئین در مغز موشها است.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Science" منتشر شد.