نواحی دوردست مغز انسان با اتصالات بسیار کمی به هم متصل شده اند —

در مطالعه جدید، محققان داده‌های MRI انتشار از پروژه Human Connectome را با مقاطع بافت‌شناسی جسم پینه‌ای، مجرای اصلی که سمت چپ و راست مغز را به هم متصل می‌کند، ترکیب کردند. Human Connectome قدرت تمام اتصالات مغز را ترسیم می کند، اما تعداد واقعی آکسون ها را ارائه نمی دهد، در حالی که مقاطع بافت شناسی تخمین هایی را برای تعداد آکسون هایی که در یک حجم مشخص بسته بندی شده اند، امکان پذیر می کند. ترکیب نقاط قوت اتصال با چگالی آکسون تخمین‌هایی را برای تعداد آکسون‌ها در قشر مغز به همراه داشت.

تجزیه و تحلیل نشان داد که تقریباً 2.5 میلیارد آکسون دوربرد از قشر مغز عبور می کنند. با این حال، علیرغم این تعداد زیاد، آنها دریافتند که اعدادی که مناطق مختلف عملکردی مغز را به هم متصل می‌کنند، بسیار کم است. به عنوان مثال، از میان 130 میلیون آکسون تخمین زده شده در مجرای فاسیکولوس کمانی، تنها حدود 1 تا 2 میلیون (کمتر از 2٪) به طور مستقیم نواحی بروکا و ورنیکه را به هم متصل می‌کنند، اتصالی که برای توانایی عادی زبان ضروری است. این مدل پیش‌بینی می‌کند که سایر اتصالات طولانی مانند اتصالات هیپوکامپ به قشر پیشانی که برای بازیابی حافظه مورد نیاز هستند، در واقع در چند مرحله ایجاد می‌شوند. بنابراین، این یافته‌ها مدل‌های شناخت را بهبود می‌بخشد، به‌ویژه فرآیندهایی که بر ارتباطات بین نواحی دیستال مغز متکی هستند.

روزن می افزاید: «یک مشکل عمده حل نشده این است که چگونه قشر انسان پردازش اطلاعات توسط 16 میلیارد نورون خود را در سطح خود یکپارچه می کند تا آگاهی را یکپارچه کند. یافته‌های ما مبنی بر اینکه نواحی قشری به‌طور پراکنده به هم متصل هستند، نشان می‌دهد که این یکپارچگی یا از طریق اتصالات محلی متراکم یا توسط آکسون‌های دوربرد نادر و فوق‌العاده ممتاز انجام می‌شود.

منبع داستان:

مواد ارائه شده توسط PLOS. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.