CENTRUM.CZ > Techzpravy.cz > dnes, 14:45

Vědci nakreslili mapu mozku. A možná i důvod, proč jste takoví, jací jste

| 4 min

Sdílet

Mezinárodní tým vědců zmapoval vývoj mozku od první buňky až po dospělost – objev srovnávaný s projektem lidského genomu. Nová „Google mapa“ mozku nabízí klíč k pochopení vzniku poruch jako autismus, schizofrenie či ADHD a otevírá dveře k revoluci v léčbě i pochopení lidského myšlení.

Vědci nakreslili mapu mozku. A možná i důvod, proč jste takoví, jací jste

Zdroj: geralt / Pixabay

Mezinárodnímu týmu vědců se podařilo to, co se po desetiletí zdálo nedosažitelné: nakreslit první kompletní mapu vývoje mozku, od jeho prvních buněk až po zralost. Projekt podpořený iniciativou BRAIN Národního ústavu zdraví (NIH) a publikovaný ve 12 studiích v časopise Nature nejen rekonstruuje růst mozku od embrya až po dospělost, ale také poskytuje nový rámec pro pochopení toho, jak a kdy vznikají neurologické poruchy.

Tento objev, který je svým rozsahem srovnatelný s projektem lidského genomu, poskytuje mapování milionů buněk různých druhů, od myší po člověka, a popisuje, jak se dělí, migrují, specializují a komunikují mezi sebou. Nebo jinak řečeno: poprvé můžeme vidět, jak se mozek staví sám. Je to mapa, ale nejen k lokalizaci výchozího bodu naší mysli, ale také neurologických onemocnění a poruch.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

Mohlo by vás zajímat: Vaše střeva vám sabotují dietu. A vy o tom nemáte ani tušení

Podle autorů studie postihují neurovývojová onemocnění, jako je autismus, ADHD nebo schizofrenie, přibližně 15 % dětí a dospívajících na celém světě. Pochopení toho, jak se mozkové buňky formují během těhotenství a dětství, nám umožňuje zjistit, v jakém okamžiku dochází k chybě, kdy se buňka vydá oklikou nebo se špatně vytvoří spojení.

„Tento soubor prací nám poskytuje podrobný plán toho, jak vznikají a dozrávají různé typy mozkových buněk,“ říká Hongkui Zeng, ředitel oddělení Brain Sciences v Allenově institutu a vedoucí studie. „Když pochopíme, kdy a kde se během vývoje zapínají kritické geny, můžeme začít odhalovat, jak narušení tohoto procesu vede k poruchám, jako je autismus nebo schizofrenie,“ říká Hongkui Zeng, ředitel oddělení věd o mozku v Allenově institutu a vedoucí studie.

Zengův tým analyzoval více než 1,2 milionu mozkových buněk a použil sekvenační a vizualizační technologie, které umožňují sledovat každou buňku, jako by to byl cestující v rozsáhlém nervovém dopravním systému: rodí se na „stanici“ v mozku, cestují podél celých oblastí a zastavují právě tam, kde je třeba, aby se staly součástí okruhu.

Mezi nejvýznamnější práce patří analýza GABAergních neuronů, typu buněk, které fungují jako brzdy nervového systému. Tyto neurony regulují vzrušivost mozku a umožňují různým oblastem komunikovat, aniž by se „zhroutily“.

Vědci z Allenova institutu zrekonstruovali jejich rodokmen a zjistili, jak vznikají, rozptylují se a transformují do specializovaných podtypů. Nejpřekvapivějším zjištěním je, že některé z nich se vyvíjejí i dlouho po narození, zejména v oblastech mozku spojených s učením, rozhodováním a emocemi. To naznačuje, že dětský mozek si zachovává déletrvající schopnost rekonfigurace, než se dosud předpokládalo, což by mohlo otevřít širší terapeutické okno pro léčbu vývojových poruch.

Další studie se zaměřila na vývoj zrakové kůry. Sledováním více než 770 000 jednotlivých buněk autoři zjistili, že mozek neukončí svou organizaci před narozením, ale pokračuje v tvorbě nových typů buněk i poté, zejména v klíčových okamžicích: když zvíře poprvé otevře oči nebo když začne zpracovávat vizuální podněty z okolí.

„Pochopení vývoje v těchto fázích je klíčové, protože odhaluje, kdy je mozek nejzranitelnější,“ říká spoluautor Tomasz Nowakowski, profesor neurovědy na Kalifornské univerzitě v San Franciscu. Tyto mapy nám pomáhají určit, kdy mohou chyby ve zrání vést k neurovývojovým poruchám.

Tento objev posiluje silnou myšlenku: rané zkušenosti fyzicky formují mozek. Vidět, slyšet nebo komunikovat s ostatními během dětství není jen učení, ale doslova architektura mozku.

V další studii vědci použili techniku zvanou BARseq, která jim umožňuje „číst“ aktivní geny uvnitř milionů neuronů v mozku. Zjistili, že každá oblast mozku má jedinečný buněčný podpis, kombinaci typů neuronů, která určuje její funkci, jako by každá oblast měla svůj vlastní otisk prstu. A co je ještě zajímavější: tuto specializaci přímo ovlivňuje smyslová zkušenost. To znamená, že pouhé vidění nebo slyšení mění genetickou identitu vyvíjejících se oblastí mozku.

Video k článku ZDE

Zdroj: Youtube.com

„Tyto mapy jsou zásadním úspěchem,“ uzavírá Joshua Gordon, bývalý ředitel Národního ústavu duševního zdraví a současný vedoucí katedry psychiatrie na Kolumbijské univerzitě. „Poskytují nám strukturu, na níž můžeme stavět hlubší pochopení autismu, schizofrenie a dalších poruch, které vznikají během vývoje mozku.„

Díky této práci vědci vytvořili jakési „Google mapy“ rostoucího mozku, v nichž má každá buňka své místo, identitu a historii. Jestliže jsme dříve znali mozek dospělého člověka jako politickou mapu s vytyčenými oblastmi a stanovenými funkcemi, tento projekt nám poskytuje meteorologickou mapu myšlení: ukazuje, jak vznikají nervové bouře, jak ustupují a v jakém okamžiku se mohou rozpoutat hurikány nemocí.

Nyní víme, že mozek se nevytváří najednou, ale testuje se a s každým podnětem upravuje své obvody. A pochopení tohoto procesu nás přibližuje nejen k léčbě autismu nebo schizofrenie, ale také k něčemu hlubšímu: k pochopení toho, jak jsme se stali tím, kým jsme.

Dopad této mozkové mapy se neomezuje pouze na pochopení neurologických poruch. Otevírá také nové cesty pro výzkum neuroplasticity, což je schopnost mozku reorganizovat se a přizpůsobovat v průběhu života. Tato vlastnost má zásadní význam pro učení a paměť a mohla by být klíčová pro vývoj terapií neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova a Parkinsonova choroba.

Zdroje článku: nature.com, psychologytoday.com, alleninstitute.org, www.techzpravy.cz

DALŠÍ ČLÁNKY z Techzpravy.cz

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

RETROKVÍZ: Seriál Chalupáři si oblíbili miliony Čechů. Patříte mezi ně?

Seriál Chalupáři si získal oblibu hned, jak vtrhl na televizní obrazovky. Dvojice Jiří Sovák a Josef Kemr...

KINOTIP2.cz|

dnes, 22:30

| 1 min

Prababička Jiřina Bohdalová se raduje z narození Toníčka

Jiřina Bohdalová se stala prababičkou. Její vnuk přivítal na svět chlapečka, kterému dali jméno Antonín...

KINOTIP2.cz|

dnes, 22:10

| 2 min

Toto slavné americké město by nikdy neexistovalo. Nebýt jediné ženy

Miami je světově proslulé město plné kontrastů, ale jeho původ zná jen málokdo. Založila ho Julia Tuttle –...

Techzpravy.cz|

dnes, 22:00

| 3 min

Používáte špaldovou mouku? Skvěle se hodí i na bábovku

Všichni milujeme tu krásně voňavou, mramorovanou a nadýchanou bábovku od maminky nebo babičky. Není dítka,...

FAJNTIP.cz|

dnes, 22:00

| 2 min

Americký soud povolil ministerstvu spravedlnosti zveřejnit Epsteinovy spisy

Informovaly o tom tiskové agentury, které připomínají, že odtajněné materiály by mohly vrhnout nové světlo...

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 21:42

Na co zemřel Patrik Hezucký? Ptají se tisíce lidí... Diskutuje se jedna varianta

Jedním z nejhledanějších dotazů pátečního večera na českém internetu se stala otázka, na co zemřel Patrik...

CR Zprávy|

dnes, 21:31

| 3 min

Hokejisté Brna porazili ve šlágru kola Spartu 3:1, vítězný gól dal Pospíšil

Hokejisté Brna porazili ve 29. kole extraligy Spartu po obratu 3:1. Vítězný gól obhájce titulu dal ve 21....

Brněnská Drbna|

dnes, 21:24

| 3 min

Karlovy Vary porazily Olomouc 4:2 a vyhrály s plným ziskem popáté v řadě

Hokejisté Karlových Varů porazili v utkání 29. kola extraligy Olomouc 4:2. Západočeši rozhodli ve třetí...

Karlovarská Drbna|

dnes, 21:08

| 2 min

Znamení zvěrokruhu, pro která si červenec připravil potíže a těžké životní zkoušky

Každý měsíc je plný nových příležitostí, ale také nepříjemností. Horoskop však některým znamením napoví,...

FAJNTIP.cz|

dnes, 21:00

| 2 min

Ruští vědci mění holuby v dálkově ovládané biologické drony

Ruská společnost Neiry vyvíjí systém, který mění živé holuby v dálkově ovládané bio-drony s mozkovými...

Techzpravy.cz|

dnes, 21:00

| 3 min

Miloval Jágra, navrhl vesmírný koráb a roztančil Prahu. Guru architektury zemřel

Podívejte se na nejvýznamnější stavby od Franka Gehry, který zemřel ve věku 96 let.

Magazín - Aktuálně.cz|

dnes, 20:59

Hamilton zůstává motivovaný a chce ukončit sezónu co nejlépe

V aktuální F1 asi neexistuje nikdo šťastnější z toho, že už za 2 dny skončí sezóna, než Lewis Hamilton. Z...

SvětFormule.cz|

dnes, 20:42

| 1 min

Nataša Gollová Adině Mandlové přebrala milence. Kvůli němu byla za kolaborantku

Z prvorepublikových hereček platila za nejvzdělanější, uměla čtyři jazyky. Publikum ji milovalo hlavně v...

Žena.cz|

dnes, 20:40

Slzy pro Patrika Hezuckého: slavní se s oblíbeným moderátorem dojemně loučí

Smrt Patrika Hezuckého (†55) zarmoutila nejen jeho kolegy z rádia Evropa 2, ale i tisíce posluchačů po celé...

Žena.cz|

dnes, 20:40

Analytici říkají, co by Putina donutilo změnit kurz. Současné ztráty na to nestačí

Ekonomika pod tlakem sankcí, tisíce padlých vojáků každý měsíc - Putin přesto tvrdí, že se Rusko války...

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 20:36

Tohle je muž jediné nesmrtelné role, kterou mu už nikdo neodpáře

Karel Fiala měl našlápnuto k velké umělecké kariéře, ale politika mu nekompromisně zkřížila cestu. Přesto...

KINOTIP2.cz|

dnes, 20:30

| 3 min

Smrt Patrika Hezuckého otřásla i politiky. Rakušan, Nacher a Lipavský otevřeli svá osobní svědectví

Zpráva o smrti Patrika Hezuckého zasáhla nejen fanoušky a kolegy z branže, ale i politickou scénu. Lidé,...

Trendy svět|

dnes, 20:14

| 2 min

Zemřel architekt Frank Gehry, autor Tančícího domu

Ve věku 96 let dnes ve Spojených státech zemřel architekt Frank Gehry, který navrhl i slavný Tančící dům na...

Pražská Drbna|

dnes, 20:06

| 1 min

Sobotní inverze do ČR přinese mrholení, mlhy i ojedinělé sněžení

Sobota se ponese ve znamení typické zimní inverze – nízká oblačnost, mlhy a místy i mrznoucí mrholení udrží...

Techzpravy.cz|

dnes, 20:00

| 4 min

Jaká je odpověď na otázku, která vás trápí?

Máte v hlavě otázku, na kterou neznáte odpověď? Ocitáte se v situaci, kterou si nejste zcela jistí? Nevíte,...

FAJNTIP.cz|

dnes, 20:00

| 2 min

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

Vědci nakreslili mapu mozku. A možná i důvod, proč jste takoví, jací jste

Slzy pro Patrika Hezuckého: slavní se s oblíbeným moderátorem dojemně loučí

Od nejasného původu a šikany k hlasu, který milovala celá země. Hezucký startoval všední rána napříč generacemi

Kde se víra potkává s pohanstvím? Čerti z Lidečka znovu vylézají na svět

Zemřel americký architekt Frank Gehry, jeden z autorů Tančícího domu v Praze

Trpišovský, nebo utajený cizinec. Zjistili jsme druhé jméno z výběru kouče nároďáku