Έρευνα διεθνούς ομάδας επιστημόνων δείχνει ότι ακόμα και πριν λάβουμε τα πρώτα ερεθίσματα από τον έξω κόσμο, ο εγκέφαλός μας παρουσιάζει δομημένη ηλεκτρική δραστηριότητα.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο Nature Neuroscience και ανοίγουν νέους δρόμους στην κατανόηση του ανθρώπινου νευροαναπτυξιακού συστήματος.
Η ομάδα του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας χρησιμοποίησε τρισδιάστατα μοντέλα ανθρώπινου εγκεφαλικού ιστού που καλλιεργούνται στο εργαστήριο από βλαστοκύτταρα, προκειμένου να μελετήσει τα πρώτα στάδια ανάπτυξης.
«Αυτά τα κύτταρα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και σχηματίζουν κυκλώματα που αυτο-συναρμολογούνται προτού να μπούμε σε επαφή με τον έξω κόσμο» εξηγεί ο Ταλ Σαρφ, επικεφαλής της έρευνας.
«Υπάρχει ένα είδος λειτουργικού συστήματος που αναδύεται σε μια πρωταρχική κατάσταση», προσθέτει.
Πώς έκαναν τη μελέτη
Οι επιστήμονες παρακολούθησαν τη δραστηριότητα των οργανειδών με ειδικά μικροτσίπ, καταγράφοντας τις πρώτες εκφορτίσεις νευρώνων. Ακόμα και σε πολύ πρώιμα στάδια, οι νευρώνες παρουσίαζαν συγκεκριμένα πρότυπα που μοιάζουν με αυτά που συναντώνται σε ώριμους εγκεφάλους, μια «λειτουργία προεπιλεγμένης δραστηριότητας» (default mode).
Αυτά τα πρότυπα αποτελούν τη βάση για τις μελλοντικές αισθητηριακές αντιδράσεις, όπως η επεξεργασία γεύσεων, ήχων ή εικόνων.
Η μελέτη του πανεπιστημίου υποστηρίζει ότι οι πρώιμοι νευρώνες παράγουν χρονικά και πολύπλοκα ηλεκτρικά σήματα χωρίς εξωτερική διέγερση, τα οποία αργότερα εξειδικεύονται.
Οι επιστήμονες εκτιμούν πως τα ευρήματα θα βοηθήσουν στο να κατανοήσει μελλοντικά η επιστήμη διαταραχές όπως ο αυτισμός και η σχιζοφρένεια, ενώ θα βοηθήσουν και στην ανάπτυξη νέων φαρμακευτικών ή γονιδιακών θεραπειών σε πρώιμα στάδια.
