ما الذي يفصل الذكاء البشري عن باقي الحيوانات؟ طبقًا لبحث جديد نُشر في مجلة Cell، إنه لا يعتمد فقط على كثرة الخلايا العصبية ولكن على كيفية عمل هذه الخلايا.
كما صرح الأستاذ المساعد في MIT News المتخصص في علوم المخ والإدراك في جامعة MIT مارك هارنيت: «يوجد الكثير من التقسيمات الكهربية في الخلايا العصبية البشرية والذي يسمح لهذه الوحدات أن تكون أكثر استقلاليةً، ما يؤدي إلى زيادة القدرات الحسابية للخلايا المنفردة».
يؤدي هذا إلى وجود التشعبات وهي الأشكال المتفرعة المسؤولة عن توصيل المعلومات على شكل إشارات كهربية من خلية إلى أُخرى.
إنها تكافئ إلى حد ما الترانزستور الموجود في أجهزة الكمبيوتر، تتواصل هذه الخلايا العصبية مع بعضها البعض بشكل دائم وهذا ما يتحكم في أفكارنا وسلوكنا.
على الرغم من ذلك، كلما تحركت هذه الإشارات بعيدًا على طول التشعبات تصبح أضعف من ذي قبل.
قام الباحثون بمقارنة النشاط الكهربائي للخلايا العصبية في الإنسان مع خلايا الفئران باستخدام أقسام بحجم الأصابع من الفص الصدغي الأمامي، والتى أُخذت من مرضى الصرع الذين اضطروا إلى إزالتها خلال عملياتهم الجراحية لكي يعرفوا بالضبط طريقة تأثير طول التشعبات على خواصها الكهربية.
التشعبات البشرية أطول بكثير من التشعبات الخاصة بالفئران؛ ويرجع ذلك إلى أن القشرة البشرية هي الأكثر سمكًا.
تتكون القشرة من 30% من حجم المخ في الفئران بينما تضم حوالي 75% من حجم المخ البشري.
بصرف النظر عن هذه الفروق التركيبية، فإن التنظيم العام للدماغ متشابه بشكل واضح مع 6 طبقات من الخلايا العصبية، تلك الخلايا التي في الطبقة الخامسة تحتوي على تشعبات يمكنها أن تمتد عبر الطريق إلى البداية.
استخدم الباحثون عمليةً تسمى الفيسيولوجية الكهربية ذات المشبك لكي يتمكنوا من مراقبة كيفية انتقال الإشارات الكهربية عبر التشعبات.
قام الباحثون بتخزينها في محلول لكي يتمكنوا من الحفاظ على الأنسجة على قيد الحياة لمدة يومين.
وجد الباحثون أن التشعبات البشرية قامت بنقل إشارات أضعف مقارنةً بالإشارات الناتجة عن الفئران؛ وذلك بسبب أن التشعبات البشرية تحتاج أن تكون أطول لكي تصل الطبقة الأولى من الطبقة الخامسة.
أثمرت الأبحاث أيضًا في اكتشاف الاختلاف بين العينة البشرية وعينة الفئران في كثافة القنوات الأيونية التي تتحكم في تدفق الإشارات.
بينما كان عدد القنوات الأيونية على حاله، كانت الكثافة أقل في العينات البشرية، والذي يقول هارنيت أنها من الممكن أن تساعد في تفسير بعض الاختلافات في النشاط الكهربي.
يجب على العلماء أن يحددوا تأثير هذه الاختلافات في النشاط الكهربائي على الذكاء البشري، استنادًا إلى اشتباه هارنيت، إنهم يسمحون للخلايا العصبية الفردية بإجراء عمليات حسابية أكثر تعقيدًا لأن الكثير من مناطق التشعبات يمكن أن تؤثر على قوة الإشارات الواردة.
- ترجمة: أمجد الخصوصي
- تدقيق: أحلام مرشد
- تحرير: تسنيم المنجّد
- المصدر
