از سیگنال‌های مارپیچی عجیب تا کلید میل جنسی، مغز اسرار بی‌شماری را در خود جای داده است که دانشمندان همچنان در تلاش برای کشف آن‌ها هستند.
احتمالاً اسرارآمیزترین عضو بدن ما مغز است که علی‌رغم ساعت‌های بی‌شماری که صرف تلاش برای رمزگشایی از عملکرد درون آن شده است، همچنان دانشمندان را شگفت‌زده می‌کند. هر کشف جدیدی درباره مغز هزاران سوال جدید را به دنبال خود می‌آورد.
در ادامه به نقل از وب‌سایت لایوساینس، ۱۸ کشف شگفت‌انگیز درمورد مغز آمده است که که در سال ۲۰۲۳ به آن‌ها دست پیدا کرده‌ایم.
۱. شناسایی بخش جدیدی از مغز:
در ماه ژانویه، دانشمندان نوعی سپر را در مغز توصیف کردند که به پاکسازی مواد زائد کمک می‌کند و به‌عنوان پست مراقبت برای سلول‌های ایمنی عمل می‌کند. به‌نظر می‌رسد این حفاظ نازک به کنترل جریان پروتئین‌ها و مولکول‌ها بین محفظه‌های مختلف حاوی مایع مغزی‌نخاعی کمک می‌کند.
۲. مغز ماهی مرکب و انسان به وسیله تکامل به هم گره خورده است:
با وجود اینکه ۵۰۰ میلیون سال تکامل، انسان و ماهی مرکب را از هم جدا می‌کند، مغزهای ما به روش مشابه با مغز این سفالوپودها رشد می‌کند. دانشمندان این موضوع را با نظارت بر سلول‌های بنیادی به نام سلول‌های پیش‌ساز عصبی در رویان درحال رشد ماهی مرکب کشف کردند. برای ایجاد شبکیه چشم ماهی مرکب یعنی جایی که بیشترین بافت عصبی این جانور در آن وجود دارد، این سلول‌ها باید ابتدا ساختار طولانی و متراکمی را تشکیل دهند که در جریان رشد عصبی مهره‌دارانی نظیر انسان نیز به چشم می‌خورد.
۳. دی‌ان‌ای زائد و مغزهای بزرگ:
پژوهشگران در اوایل امسال این موضوع را آشکار کردند که ژن‌هایی که انسان را قادر می‌سازد مغزهای بزرگی رشد دهد، ممکن است در اصل از دی‌ان‌ای زائد (به‌عبارت‌بهتر، دی‌ان‌ای بدون رمز) منشا گرفته باشند که پروتئینی را کد نمی‌کنند. در مقطعی از تکامل انسان و پس از جدا شدن ما از نخستی‌سان‌های دیگر، برخی از این دی‌ان‌ای زائد توانایی رمزگذاری پروتئین را به دست آوردند. در آزمایش‌های حیوانی و آزمایش‌های انجام‌شده در ظرف آزمایشگاهی، چندین نمونه از این ژن‌ها شناسایی شده است که به‌نظر می‌رسد برای تقویت رشد مغز مهم باشند.
۴. اتصال مغزهای آسیب‌دیده به مغزهای کوچک آزمایشگاهی:
دانشمندان از ارگانوئیدهای مغزی (مدل‌های سه بعدی مینیاتوری مغز) برای ترمیم آسیب‌های مغزی در موش استفاده کردند. این ارگانوئیدها از سلول‌های بنیادی انسان رشد داده شده بودند و به قشر بینایی موش‌ها پیوند زده شدند. قشر بینایی ناحیه‌ای از مغز است که اطلاعاتی که از چشم‌ها وارد می‌شود، اول در آن‌جا پردازش می‌شود. پژوهشگران امیدوارند بتوانند این روش را روی انسان‌ها به کار ببرند اما راه طولانی تا رسیدن به این هدف در پیش است.
۵. زبان مادری و ارتباطات عصبی مغز:
بر اساس یک مطالعه اخیر در ماه فوریه که بر روی افراد زبان مادری آلمانی و عربی صورت گرفت، زبان مادری ممکن است بر نحوه پیوند مراکز پردازش اطلاعات درون مغز تأثیر گذاشته باشد. این مطالعه تفاوت‌ها در مغز شرکت‌کنندگان را به تفاوت‌های زبانی بین زبان‌های مختلف منتسب کرد. با این حال، برای اظهار نظر قاطع در مورد اینکه چگونه ویژگی‌های فرهنگی گفتگو ممکن است بر ساختار مغز تأثیر داشته باشد، نیاز به تحقیقات بیشتری وجود دارد.
۶. حمله مواد روانگردان به سلول‌های مغز:
داروهای روانگردان، از جمله LSD، DMT و سایلوسایبین، به گیرنده‌های پیام‌رسان شیمیایی سروتونین متصل می‌شوند، اما نکته مهم این است که این ترکیبات می‌توانند به گیرنده‌ها درون و خارج از سلول‌ها متصل شوند. این ایده نشان می‌دهد که داروهای روانگردان می‌توانند به کلیدهایی دست یابند که داروهای ضدافسردگی معمولی که معمولاً غلظت سروتونین را در خارج از سلول‌ها افزایش می‌دهند، نمی‌توانند به آن‌ها دست یابند. به همین دلیل است که فرضیه مطرح شده است که داروهای روانگردان می‌توانند مغز را به سمت ایجاد اتصالات جدید هدایت کنند.
۷. موج مغزی نوظهور اختاپوس‌ها:
اختاپوس‌ها یک نوع موج مغزی را تولید می‌کنند که پیش از این در هیچ حیوان دیگری، حتی انسان‌ها، مشاهده نشده بود. این امواج مغزی طولانی‌مدت با استفاده از الکترودهایی ثبت شد که در مغز اختاپوس‌های آزاد حرکت می‌کردند. هنوز دلیل دقیق عملکرد این امواج مغزی منحصر به فرد مشخص نشده و اینکه آیا با رفتار خاصی ارتباط دارند یا خیر، نامشخص است.
۸. شناسایی الگوهای نوسانی مغز در افراد مبتلا به درد مزمن:
تحقیقات نشان می‌دهد که مغز افراد مبتلا به درد مزمن الگوهای نوسانی خاصی از فعالیت را نشان می‌دهد که ممکن است با تجربه ذهنی آن‌ها از درد مرتبط باشد. کشف این الگوها می‌تواند به پزشکان کمک کند تا با درمان‌های هدفمند و در نتیجه کاهش درد بیماران را تسریع دهند.
۹. جراحی مغز در رحم:
در یک جراحی نوین، پزشکان توانستند رگ خونی ناهنجار را در مغز جنین را پیش از تولد ترمیم کنند. این ناهنجاری که در حدود ۱ مورد در هر ۶۰ هزار تولد اتفاق می‌افتد، معمولاً پس از تولد درمان می‌شود که گاهی بسیار دیر است. در ماه مارس، پزشکان موفق به درمان این ناهنجاری در رحم مادر شدند.
۱۰. تجربه فلش‌بک زندگی در آخرین لحظات فرد درحال مرگ:
در ماه می، دانشمندان اعلام کردند که مغز افراد در آخرین لحظات زندگی‌شان فعالیت فراوانی دارد و این موج الکتریکی ممکن است نشان‌دهنده تجربیات آگاهانه باشد. هرچند که این مسئله هنوز به‌طور قاطع ثابت نشده است، اما ممکن است تجربیاتی مانند حرکت به سمت نور یا بازگو کردن خاطرات زندگی از جلوی چشمان فرد در حال مرگ، ناشی از این فعالیت الکتریکی باشد یا شاید به عنوان یک فعالیت الکتروفیزیولوژیک بی‌هدف تلقی شود.
۱۱. سیگنال‌های مارپیچی مرموز مغز:
سیگنال‌های مارپیچی که در مغز انسان کشف شده‌اند، ممکن است به سازماندهی فعالیت پیچیده این عضو کمک کنند. این مارپیچ‌ها امواج مغزی هستند که از سطح مغز عبور کرده و حول نقاط مرکزی چرخند. طبق فرضیه دانشمندان، این مارپیچ‌ها ممکن است به‌عنوان پل ارتباطی بین بخش‌های مختلف مغز عمل کنند.
۱۲. کلید فعالیت جنسی در مغز موش:
دانشمندان کلید مرتبط با میل جنسی را در مغز موش‌های نر کشف کردند و اعتقاد دارند که مرکز کنترل مشابهی ممکن است در مغز انسان‌ها نیز وجود داشته باشد، هرچند که این مدارها هنوز در مغز موش‌های ماده شناسایی نشده‌اند. معکوس کردن این کلید در موش‌های نر منجر به کاهش تمایل به جفت‌گیری با ماده‌ها و اجسام بی‌جان شده و همچنین زمان استراحت مورد نیاز بین روابط جنسی را کاهش می‌دهد. درحال‌حاضر مدار مشابهی در مغز موش‌های ماده شناسایی نشده است.
۱۳. پینک فلوید در امواج مغزی:
در ماه اوت، دانشمندان گزارش دادند که موفق به خواندن امواج مغزی افراد شده‌اند و موفق به بازسازی آهنگ معروف «آجری دیگر در دیوار» از گروه پینک فلوید که داوطلبان در جریان ضبط‌های مغزی به آن گوش داده بودند، شده‌اند.
۱۴. فعالیت مغزی آشکارکننده خاطرات کاذب:
وقتی به یاد می‌آورید که یک خاطره کاذب یا خیالی در ذهن دارید که واقعاً اتفاق نیفتاده است، فعالیت مغز به شکل خاصی تغییر می‌کند. دانشمندان اخیراً این مسئله را در هیپوکامپ، منطقه کلیدی برای حافظه، کشف کرده‌اند.
۱۵. تغییرات مغز در طول چرخه قاعدگی:
ساختار مغز در طول چرخه قاعدگی تغییرات ظریفی را تجربه می‌کند. این تغییرات در ریزساختار ماده سفید مغز و ضخامت ماده خاکستری ظاهر می‌شود. درحال‌حاضر نامشخص است که آیا این تغییرات مغزی بر شناخت یا خطر ابتلا به بیماری‌های مغزی تأثیر دارد یا خیر؛ اما این پژوهش ممکن است مبنای کشف اطلاعات بیشتری در آینده باشد.
۱۶. نقشه کامل مغز حشره:
با انتشار اولین نقشه کامل مغز یک حشره که شامل ۳۰۱۶ نورون است، دانشمندان تمام ارتباطات فیزیکی بین هزاران سلول را نشان دادند. این پیشرفت می‌تواند راه را برای ایجاد سیستم‌های هوش مصنوعی پیشرفته و کمک به دانشمندان در رمزگشایی ساختارهای مشابه در مغز انسان باز کند.
۱۷. دقیق‌ترین نقشه مغز انسان:
در امسال، دانشمندان نقشه دقیق‌تری از مغز انسان را با جزئیاتی از آرایش ۳۳۰۰ نوع سلول مغزی که تعداد کمی از آن‌ها قبلاً شناسایی شده بودند، منتشر کردند. نیمی از این نقشه به نورون‌ها (سلول‌های مغزی که از طریق پیام‌های شیمیایی و الکتریکی با هم ارتباط برقرار می‌کنند) اختصاص دارد و نیم دیگر از سلول‌های غیرعصبی تشکیل شده است.
۱۸. اتصال مغز آزمایشگاهی به هوش مصنوعی:
برای اولین بار، دانشمندان ارگانوئید مغزی را به سیستم هوش مصنوعی متصل کردند و از این کامپیوتر ترکیبی برای انجام وظایف و محاسبات استفاده کردند. این آزمایش می‌تواند ایده‌آل برای ساخت کامپیوترهای زیستی باشد؛ دستگاهی که از ترفندهای زیستی استفاده می‌کند تا از نظر انرژی از کامپیوترهای استاندارد کارآمدتر شود.
