3 Minuten
Žmogaus smegenų sudėtingas kraštovaizdis
Viena iš išskirtinių žmogaus smegenų savybių – sudėtingas raukšlių ir vingiuotų keterų raštas, vadinamas sulkiais ir girais. Naujausi neurologijos tyrimai atskleidžia, kad šios smegenų raukšlės yra svarbios ne tik smegenų audinio kompaktiškumui, bet ir pažintiniam ryšių stiprinimui bei mąstymo gebėjimams.
Kalifornijos universiteto Berklyje (UC Berkeley) mokslininkų komanda detaliai ištyrė šias smegenų struktūras. Analizuodami 43 jaunų suaugusiųjų smegenų vaizdinius tyrimus ir neuroninį aktyvumą, tyrėjai sutelkė dėmesį į dvi esmines sritis: šoninę prefrontalinę žievę (LPFC) ir šoninę parietalinę žievę (LPC). Abi sritys yra svarbios aukštesnėms pažintinėms funkcijoms, sudėtingos informacijos apdorojimui ir samprotavimui.
Mokslinis pagrindas: sulkių sandara ir pažintinė funkcija
Išoriniame smegenų sluoksnyje – žievėje – susiformuoja raukšlių tinklas: didesnės vadinamos sulkiais, mažesnės – tretiniais sulkiais. Pastarieji ypač domina tyrėjus, nes išsivysto vėliausiai ir skirtingiems žmonėms jie labai varijuoja. Paskutiniai tyrimai siekė nustatyti, kaip šių griovelių fizinės savybės gali būti susijusios su žmogaus intelektiniais gebėjimais ir neuroniniu efektyvumu.
Vyriausiasis tyrėjas Kevinas Weineris pažymi: „Hipotezė – kad sulkių formavimasis sukuria trumpesnius kelius tarp skirtingų smegenų sričių ir padidina neuroninį efektyvumą. Tai gali paaiškinti individualius skirtumus pažintiniuose gebėjimuose ir turėti klinikinį pritaikymą.“
Išsamiai ištyrus vaizdus ir ryšius, nustatyta, kad kiekvienas sulkis turi unikalų tinklo parašą, o tam tikrių sulkių struktūra susijusi ne tik su artimų sričių, bet ir viso smegenų tinklo komunikacija. Šis rezultatas papildo ankstesnius tyrimus, tarp jų – 2021 m. paties kolektyvo atliktą darbą, kurio metu tam tikrose vietose sulkių gilumas buvo susietas su stipresniais samprotavimo gebėjimais.
Asmeninių skirtumų ir smegenų sveikatos reikšmė
Tyrimas išryškina, kad net 60–70% smegenų žievės paslėpta po šiomis raukšlėmis, o sulkių išsidėstymas kinta visą žmogaus gyvenimą. Ypač tretiniai sulkiai tarp žmonių labai skiriasi, tad būtent šie skirtumai gali paaiškinti nevienodą gebėjimą mokytis, samprotauti ar net skirtingą polinkį į neurologinius sutrikimus.
UC Berkeley neurologė Silvia Bunge atkreipia dėmesį: „Sulkių gylis ar siaurumas vystymosi laikotarpiu gali keistis, pilkosios medžiagos storis taip pat svyruoja – tai dažnai lemia gyvenimiška patirtis. Vis dėlto, pagrindinis kiekvieno žmogaus sulkių raštas – dydis, forma, vieta – išlieka gana pastovus. Kai kurių sulkių buvimas net gali būti unikalus požymis.“
Skirtingai nei ankstesniuose modeliuose, kur sulkiai buvo laikomi tik būdu sutalpinti kuo daugiau žievės į ribotą kaukolės tūrį, dabartiniai neurologiniai duomenys rodo, kad šios struktūros yra esminės žmogaus smegenų funkcijai, prisitaikomumui ir gal net mūsų evoliucijai.
Ateities perspektyvos: sulkių žemėlapių reikšmė ankstyvai diagnostikai ir neurologijai
Šie tyrimai atveria naujas galimybes analizėje, kaip vystosi individualios smegenys, kodėl kyla skirtumai mokymuisi ar pasireiškia netipinis neurologinis vystymasis. Ateityje ketinama sukurti detalius sulkių žemėlapius, kurie padėtų gydytojams stebėti vaikų smegenų brendimą ir anksti atpažinti neurovystymosi sutrikimų žymenis. Tačiau tyrėjai pabrėžia, kad sulkių gylis ar ilgis – vos keli iš daugelio veiksnių, nes pažintinės galimybės priklauso nuo sudėtingos anatominių, funkcinių bei patirtinių sąveikų visumos.
Kaip pažymi Silvia Bunge: „Pažintinė funkcija priklauso nuo gausybės smegenų savybių. Ypač svarbi patirtis, pavyzdžiui, kokybiškas išsilavinimas, kuri aktyviai formuoja žmogaus pažintinį kelią – ir šios trajektorijos gali keistis net suaugus.“
Išvada
Augantis šios srities tyrimų laukas pabrėžia, kad smegenų raukšlės – anksčiau laikytos tik struktūriniu ypatumu – yra itin svarbios žmogaus intelektui ir gebėjimui prisitaikyti. Analizuodami sulkių raštus, mokslininkai gilina mūsų žinias apie smegenų sandarą ir atveria kelią inovacijoms asmeniniame ugdyme, ankstyvoje smegenų sutrikimų diagnostikoje ir net galimoms būsimo intelekto stiprinimo technologijoms. Ši kelionė į paslėpto mūsų smegenų reljefo tyrinėjimus tik prasideda ir žada dar giliau atskleisti, kas mums suteikia unikalumo kaip žmonėms.
Kommentare