Учени от Института по автоматизация на Китайската академия на науките разкриха генетичните принципи, които определят структурната организация на човешката мозъчна кора, съобщава Синхуа.
Тези открития предлагат нова перспектива за начина, по който се създават и разпределят невронните връзки в различни части на мозъка.
Изследователите разясняват, че мозъкът работи чрез сложна мрежа от трилиони връзки, които осигуряват бърза обработка на информацията. Въпреки това, остава един важен въпрос: как възникват тези сложни връзки и защо мозъчната кора демонстрира толкова прецизни структурни модели?
„Мозъкът следва генетичен план по време на ембрионалното развитие“, коментира водещият автор Фан Линчжун.
Изследването, публикувано в „Джърнъл ъв нюросайънс“, предполага, че макар гените да не кодират директно невронните връзки поради огромното им количество, те играят важна роля в оформянето на пространствената подредба на снопове нервни влакна в бялото вещество.
Този процес следва основополагающи организационни принципи, които формират различни модели на свързаност в мозъчната кора.
Чрез анализ на мащабни набори от данни, учените успяха да идентифицират три основни топологични оси, които регулират мозъчната свързаност. Те показват тясна връзка с генетичните градиенти и ембрионалните морфогенетични процеси, което подсказва за дълбока взаимовръзка между генната експресия и структурата на кората.
Ключов момент в изследването е установяването на „глобална топология на свързаността“, която показва силна взаимовръзка между невронната свързаност и генната експресия. Това предполага, че сложната организация на мозъка е ръководена от опростени генетични правила, осигурявайки нова перспектива за формирането на невронни мрежи по време на развитието.
