مطالعه‌ای تازه نشان می‌دهد که سرعت تکامل مغز انسان ممکن است توضیحی برای چرایی بروز اوتیسم در گونه ما ارائه دهد.
به گفته پژوهشگران، برخی از ژن‌های مرتبط با اوتیسم در انسان نسبت به سایر گونه‌ها فعالیت کمتری دارند. آن‌ها معتقدند که اوتیسم ممکن است پیامد جانبیِ تکامل سریع توانایی‌های شناختی انسان باشد.
تکامل مغز انسان؛ شمشیری دو لبه
هرچند انسان‌ها خود را قلهٔ تکامل می‌دانند، اما واقعیت این است که سایر گونه‌ها نیز توانایی‌هایی دارند که از ما فراتر می‌رود — از بافتن تار و پرواز گرفته تا تنفس زیر آب یا ترشح سم. با این حال، مغز انسان به‌طور قطع پیچیده‌ترین و قدرتمندترین اندام در میان موجودات زنده است.
زبان پیشرفته، برنامه‌ریزی بلندمدت، همدلی عمیق و فرهنگ غنی، تنها بخشی از توانایی‌هایی هستند که از این شبکه عصبی شگفت‌انگیز سرچشمه می‌گیرند. این قابلیت‌ها بدون شک مزیت‌های تکاملی مهمی برای نیاکان ما ایجاد کردند و امکان سازگاری با محیط‌های گوناگون را فراهم آوردند.
اما بر اساس پژوهش جدید منتشرشده در مجله Molecular Biology and Evolution، همین پیچیدگی حیرت‌انگیز و سرعت بالای تکامل مغز ممکن است علت افزایش شیوع اوتیسم در میان انسان‌ها باشد.
انواع سلول‌های مغزی؛ تفاوت در عملکرد، نه در ساختار
دانشمندان با استفاده از فناوری توالی‌یابی RNA در سطح تک‌سلولی نشان داده‌اند که مغز موش دارای حداقل ۴۹ نوع سلول مختلف است. نکته جالب اینکه مغز انسان هیچ نوع سلول عصبی منحصربه‌فردی ندارد که فقط در گونه ما وجود داشته باشد. در واقع، انسان‌ها و جوندگان از مجموعه‌ای مشابه از انواع سلول‌ها استفاده می‌کنند.
بنابراین تفاوت عظیم میان مغز انسان و سایر حیوانات، نه در نوع سلول‌ها بلکه در نحوه اتصال آن‌ها و میزان فعالیت ژن‌ها در هر سلول نهفته است.
اهمیت تغییرات سریع تکاملی
از مدت‌ها پیش مشخص شده است که برخی پروتئین‌ها بسیار سریع‌تر از دیگران در طول زمان تکامل می‌یابند. پروتئین‌هایی که در سراسر بدن به‌وفور وجود دارند، معمولاً تغییرات اندکی نشان می‌دهند، زیرا هر تغییر ممکن است عملکردی حیاتی را مختل کند. در مقابل، پروتئین‌های نادر در بدن آزادی بیشتری برای تغییر دارند و این می‌تواند مسیر تکاملی متفاوتی ایجاد کند.
پژوهشگران در این مطالعه این پرسش را مطرح کردند که آیا این قاعده در مورد سلول‌های مغزی نیز صادق است؟ یعنی آیا سلول‌های عصبی نادرتر آزادی بیشتری برای تکامل دارند و این تکامل سریع، توانایی شناختی منحصربه‌فرد انسان — و در عین حال استعداد بروز اوتیسم — را رقم زده است؟
آیا اوتیسم پدیده‌ای مختص انسان است؟
مطالعات پیشین نشان داده‌اند که برخی از ژن‌های مرتبط با اوتیسم در نواحی‌ای از ژنوم قرار دارند که «نواحی شتاب‌گرفته انسانی» (HARs) نامیده می‌شوند. این بخش‌ها در سایر پستانداران بسیار پایدار باقی مانده‌اند، اما در انسان‌ها با سرعتی چشمگیر تکامل یافته‌اند — نشانه‌ای از اینکه ممکن است در شکل‌گیری ویژگی‌های شناختی انسانی نقش داشته باشند.
به بیان دیگر، در مسیر تکامل از آخرین نیای مشترک با شامپانزه‌ها، احتمالاً تغییرات عصبی خاصی در انسان ایجاد شده است که ضمن تقویت توانایی‌های شناختی، خطر بروز اوتیسم را نیز افزایش داده است.
در حالی که ساختار کلی سلول‌های مغزی انسان و موش مشابه است، سطح بیان ژن‌ها درون آن‌ها تفاوت قابل توجهی دارد — موضوعی که محور اصلی بررسی‌های این مطالعه بود.
تکامل سلولی و بینش‌های تازه در مورد مغز
نتایج نشان داد که هرچه یک نوع سلول در مغز رایج‌تر باشد، الگوی بیان ژن آن میان شش گونه پستاندار مشابه‌تر است. در مقابل، سلول‌های نادرتر تغییرات بیشتری در بیان ژن نشان دادند.
پژوهشگران همچنین دریافتند که نورون‌های لایه ۲ و ۳ قشر مغز (L2/3 IT) در انسان بسیار سریع‌تر از سایر نخستی‌ها تکامل یافته‌اند و در همین سلول‌ها کاهش چشمگیری در بیان ژن‌های مرتبط با اوتیسم دیده می‌شود.
دکتر لوک بار، متخصص مغز و اعصاب و مدیر پزشکی مرکز SensIQ، که در این پژوهش نقشی نداشته است، اهمیت این نورون‌ها را چنین توضیح می‌دهد: «این سلول‌ها برای پردازش‌های سطح بالای قشر مغز حیاتی‌اند. آن‌ها ارتباطات بلندبرد میان نواحی مختلف مغز برقرار می‌کنند و در نتیجه در تفکر انتزاعی، شناخت اجتماعی و زبان نقش دارند.»
به گفته او، هرگونه اختلال در رشد یا عملکرد این سلول‌ها می‌تواند هماهنگی اطلاعات در مغز را مختل کند و این امر ممکن است با بروز اوتیسم مرتبط باشد.
نویسندگان مطالعه بر این باورند که تکامل سریع مغز انسان تغییراتی ایجاد کرده است که به‌طور ناخواسته احتمال بروز اوتیسم را افزایش داده است.
دکتر بار در این باره می‌گوید: «این ایده که اوتیسم ممکن است نوعی معامله تکاملی باشد، بسیار جالب است. شاید همان ویژگی‌هایی که توانایی شناختی انسان را استثنایی کرده‌اند، زمینه آسیب‌پذیری‌های جدیدی نیز فراهم آورده باشند.»
معنای این یافته‌ها چیست؟
با این حال، دکتر بار تأکید می‌کند که همبستگی به‌معنای علیت نیست و این پژوهش هنوز در مرحله نظری قرار دارد. او معتقد است که تمرکز بر نحوه رشد و ارتباط نورون‌های خاص در مغزهای طبیعی و غیرطبیعی می‌تواند به درک عمیق‌تری از مکانیسم‌های عصبی اوتیسم منجر شود.
او می‌افزاید: «این بینش‌ها در آینده می‌تواند به طراحی درمان‌های هدفمند دارویی یا رفتاری منجر شود که عملکرد ارتباطی قشر مغز را بهبود می‌بخشند.»
در مجموع، این پژوهش شواهد بیشتری ارائه می‌دهد مبنی بر اینکه اوتیسم نه یک اختلال، بلکه نوعی تنوع عصبی-رشدی است که ممکن است با همان سیستم‌های عصبی مرتبط باشد که توانایی‌های شناختی منحصربه‌فرد انسان را ممکن ساخته‌اند.
نقش انرژی در مغز انسان
پایگاه Medical News Today همچنین با دکتر جان جی گارگوس، استاد ژنتیک پزشکی، فیزیولوژی و بیوفیزیک در دانشگاه کالیفرنیا، ارواین گفتگو کرده است. او که در پژوهش نقشی نداشته اما در زمینه نقش میتوکندری در اوتیسم تحقیق کرده است، دیدگاهی متفاوت ارائه می‌دهد.
میتوکندری‌ها که به «نیروگاه سلول» معروف‌اند، مولکول ATP (واحد انرژی سلولی) تولید می‌کنند. دکتر گارگوس می‌گوید: «این مشاهدات جالب هستند، اما توضیحی بنیادی درباره علت این تغییرات تکاملی ارائه نمی‌دهند.»
او یادآور می‌شود که مغز تنها ۲٪ از وزن بدن را تشکیل می‌دهد، اما حدود ۲۰٪ از کل انرژی بدن را مصرف می‌کند. در نتیجه، رشد سریع مغز در طول تکامل، نیاز انرژی عظیمی ایجاد کرده است.
به باور او، اوتیسم ممکن است بازتابی از ناسازگاری میان نیازهای انرژی مغز مدرن و سیستم‌های متابولیکی پشتیبان آن باشد. به بیان دیگر، حتی اختلالات خفیف در عملکرد میتوکندری در دوران کودکی می‌تواند تعادل ظریف رشد عصبی را بر هم زند و منجر به بروز شرایطی مانند اوتیسم شود.
مطالعات متعدد نشان داده‌اند که در بسیاری از مبتلایان به اوتیسم، درجاتی از اختلال عملکرد میتوکندری وجود دارد.
جمع‌بندی
این مطالعه نگاهی نو به خاستگاه تکاملی اوتیسم ارائه می‌دهد و فرض می‌کند که بخشی از ویژگی‌های شناختی انسان، با هزینه افزایش حساسیت عصبی همراه بوده‌اند. در عین حال، دیدگاه‌های متفاوتی مانند نقش انرژی و متابولیسم نیز مطرح است که می‌تواند به درک جامع‌تری از این پدیده منجر شود.
بی‌تردید بررسی تاریخ تکاملی مغز انسان و پیوند آن با اوتیسم، حوزه‌ای پیچیده و در حال گسترش است — و پژوهشگران همچنان به دنبال پاسخ‌هایی دقیق‌تر خواهند بود.
آردایت برای اطمینان از صحت محتوای خود، که در سیاست ویراستاری ما ذکر شده است، از دستورالعملهای سختگیرانهای در زمینه منبعیابی پیروی می‌کند . ما فقط از منابع معتبر، از جمله مطالعات بررسیشده توسط همتایان، متخصصان پزشکی دارای مجوز، بیماران با تجربه عملی و اطلاعات از مؤسسات برتر، استفاده میکنیم.
https://www.medicalnewstoday.com/amp/articles/autism-human-evolutionary-processes
گردآوری، ترجمه و تدوین محتوای علمی در حوزه سلامت عمومی
تمام مقالات توسط دکتر فرزاد روشن‌ضمیر بازبینی علمی می‌شوند.
اگر از رژیم‌های تکراری نتیجه نگرفته‌اید، فقط یک دوره با دکتر روشن ضمیر داشته باشید. هزینه رژیم طبق تعرفه ویزیت دکتری تخصصی در علوم پایه (PHD) پروانه‌دار در سال 1405، 357 هزارو 700 تومان می باشد.
جهت ارتباط در پیام‌رسان‌ها به شماره زیر پیام دهید
09304881654
عضویت در کانال بله
