هنگام یادگیری، مغز برخی از سلولها را ازبین می برد.

محققان در یک مقاله جدید که روز 14 نوامبر در مجله “Trends in Cognitive Sciences” منتشر شد، این فرض را مطرح کردند که این تورم و کاهش مغز یک فرآیند داروینی است. برطبق این مقاله، انفجار اولیه سلول های جدید به مغز کمک می کند تا با اطلاعات جدید دست و پنجه نرم کند. سپس مغز برروی این نکته کار میکند که کدام یک از این سلول های جدید بهترین کار را انجام می دهد و کدام یک غیر ضروری است، و در مسابقه زنده ماندن بهترین سلول، سلول اضافی را از بین می برد. مغز درواقع سلولهایی را که کارآمدتر هستند، برای حفظ آنچه فراگرفته شده است، گلچین میکند. الیزابت ونگر، پژوهشگر مرکز روانشناسی زندگی در برلین آلمان، میگوید: البته تورم اولیه یا انفجار سلولهای مغزی نسبتا کوچک است. تغییرات بزرگ در داخل جمجمه کاملا غیر عملی خواهد بود. محققان از مدت ها قبل می دانستند که مغز در پاسخ به یادگیری تغییر می کند. برای مثال، در یک مطالعه کلاسیک در سال 2003، اختلاف زیادی بین مغز موسیقیدانان حرفه ای و موسیقیدانان آماتور مشاهده شد. اما این اولین بار است که محققان در این مطالعه جدید، این رشد را در طول یک دوره زمانی نسبتا طولانی مشاهده کرده اند و فرضیه ای برای نحوه عملکرد آن ارائه کرده اند. ونگر و همکارانش 15 نفر از افراد راست دست را مورد مطالعه قرار داده و در طی هفت هفته به آنها آموختند تا از دست چپ خود برای نوشتن استفاده کنند.

محققان، یادگیرندگان کارآمد را در طول دوره فراگیری، به وسیله روش عکسبرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) از مغز آنها، مورد مطالعه قرار دادند. ماده خاکستری در کورتکس حرکتی افراد، (مناطقی از مغز که در حرکت عضلانی درگیر هستند) قبل از اینکه به اندازه اصلی خود برگردند، 2 تا 3 درصد دیگر رشد داشتند. مشاهده و تشخیص این تغییرات حجمی بسیار سخت است، زیرا همانطور که می توانید تصور کنید، عوامل سروصدایی زیادی در هنگام اندازه گیری افراد نرمال در اسکنر MRI ، وجود دارد. (منظور از عوامل سروصدایی، به مصنوعات آشفته وبی نظم در داده ها اشاره دارد که برای محققان، اندازه گیری دقیق آن مشکل است.) روش هایMRI از فیزیک پیچیده استفاده می کنند تا از طریق دیواره های جمجمه به مغز برسند. اما ماشین ها کامل نیستند و می توانند در اندازه گیری های خوب نیز اشتباهاتی را نشان دهند. و مغز انسان به دلایل دیگری غیر از یادگیری نیز متورم می شود و از بین می رود. به عنوان مثال، مغز شما پس از نوشیدن چند لیوان آب، خیلی ضخیم تر ومتورم تر از زمانی است که با کمبود آب روبرو هستید. به همین دلیل است که برای پژوهشگران، بسیار زمان برده است تا مشاهداتی خوب مربوط به این رشد و کاهش در طولانی مدت، داشته باشند. (یا، همانطور که دانشمندان به آن می گویند، گسترش و انحراف) همچنین، به همین دلیل است که آنها هنوز نمیتوانند دقیق تر توضیح دهند که به دلیل همه این تغییرات، دقیقا کدام یک از سلولها مورد ضرب و شتم قرار گرفته و از بین می روند.

بعضی از ترکیبات نورون ها و سیناپس ها، و همچنین سلول های مختلف دیگری که به عملکرد مغز کمک می کنند، درفرآیند یادگیری مغز منفجر می شوند. و سپس برخی از این سلول ها ناپدید می شوند. این همه چیزی است که محققان تا کنون می دانند؛ هر چند که این دانش برای توسعه مدل تقریبا خشن از “گسترش و انحراف” آنها کافی است. به منظور درک عمیق و کاملا دقیق نحوه عملکرد این فرآیند، و اینکه چه نوع سلول هایی برای آن انتخاب می شوند، محققان باید این روند را در یک سطح دقیق تر از جزئیات بررسی کنند. آنها باید ببینند کدام سلول ها ظاهر می شوند و کدام یک ناپدید می شوند. اگرچه در تلاش برای انجام این کار، محققان با چالش های ثابت از علوم اعصاب مواجه می شوند: بریدن جمجمه های افراد، و پلکیدن و چرخیدن در محل زندگی افراد با میکروسکوپ ها و سوزنها در اطراف آنها، کاملا اخلاقی نیست.

ونگر اظهار داشت که قدم های بعدی شامل تنظیم دقیق MRI ها برای کمک به ارائه دقیق تر جزئیات مورد نیاز دانشمندان است. محققان همچنین برخی از تحقیقات را درمورد مغز حیوانات انجام می دهند، که در آن “گسترش و انحراف” در حال حاضر تا حدودی بهتر درک شده است.

برگردان: سیما آزادفلاح

هرگونه کپی برداری و استفاده از این مطلب با ذکر نام و منبع الو دکتر مجاز می باشد

تشخیص سن افراد از روی سلولهای مغز