Un vero e proprio atlante delle cellule cerebrali dei primati umani e non umani è presentato in una serie di 21 studi pubblicati su riviste scientifiche Scienze, Progresso della scienza et al Medicina traslazionale scientifica (Una nuova finestra) (in inglese).

Il lavoro, iniziato nel 2017, è stato realizzato nell’ambito dell’iniziativa BRAIN (for La ricerca sul cervello attraverso lo sviluppo di neurotecnologie innovative) sotto la supervisione del National Institutes of Health (NIH) degli Stati Uniti. Il neuroscienziato canadese Jesse Gillis dell’Università di Toronto ha partecipato a questo sforzo internazionale.

Organo complesso

Il cervello è sicuramente l’organo più complesso del corpo. Parliamo di più di 170 miliardi di neuroni. Viene spesso paragonato al numero di stelle della galassia, il che è davvero impressionante.afferma il professor Martin Barnett, del centro di ricerca CERVO associato all’Università Laval, che non è stato coinvolto nel lavoro.

Questo lavoro ha anche permesso di identificare diversi nuovi tipi di neuroni, che sono cellule che utilizzano segnali elettrici e sostanze chimiche per elaborare le informazioni.

Oltre ai neuroni si aggiungono le cellule gliali, due volte più piccole ma due volte più numerose, che sono essenziali per il funzionamento del cervello perché svolgono Ruolo di supporto. Questi ultimi occupano un volume equivalente nel cervello e il lavoro attuale ha individuato anche un nuovo volume.

Tutti questi neuroni e cellule sono collegati tra loro in modo molto preciso e formano reti molto complesse“, osserva il professor Parent.

La domanda che ci poniamo sempre è se la mente umana un giorno riuscirà a comprendere se stessa! Resta una sfida importante.

E la risposta comincia ad apparire.

Prima bozza

Nuovi studi indicano che ci sono migliaia di diversi tipi di cellule cerebrali in tutto il cervello. Per molte parti del cervello, tale complessità e diversità non sono mai state descritte primaspiegano i ricercatori Allen Brain InstituteChi ha partecipato ai lavori, in un comunicato stampa.

L’Atlante lo consente Descrive 3.313 tipi di cellule nel cervello umano e in alcuni casi rivela caratteristiche che lo distinguono dagli altri primati.

Questa mappa approssimativa delle cellule cerebrali umane aiuta a descriverne la forma, la posizione, i modelli di attività elettrica e le caratteristiche genetiche. La sua creazione è stata resa possibile grazie alle moderne tecnologie che hanno permesso di esaminare milioni di cellule cerebrali umane prelevate da cadaveri o durante biopsie.

Apri in modalità a schermo intero

Il professor Barnett ritiene che questo tipo di iniziative, realizzate utilizzando cervelli umani e non animali, siano estremamente importanti a causa delle numerose differenze tra le specie. Ma lavorare con gli organi umani comporta ancora una serie di sfide, poiché esistono molte variazioni tra gli individui.

A CERVO lavoriamo con una banca di cervelli donati da persone dopo la morte. Questo dà un fermo immagine, un’immagine, nel momento della morte. […] Il cervello degli animali utilizzati nella ricerca differisce notevolmente dal cervello umano in termini di struttura cellulare e quindi di organizzazione cerebrale.

Osservando molti cervelli possiamo farci un’idea di quella che viene definita un’organizzazione “normale”. Possiamo quindi andare a vedere cosa succede in alcune malattie, in modo da poter rilevare i cambiamentiAggiunge il ricercatore.

Simili, ma diversi

In generale, gli esseri umani condividono la stessa struttura cerebrale, ma anche fattori genetici e ambientali influenzano lo sviluppo e il funzionamento del cervello.

L’organo di ogni persona riflette il suo viaggio unico e le sue esperienze di vita. Pertanto, una migliore comprensione di come tutti i tipi di cellule si comportano e interagiscono tra loro in un cervello sano aiuterà i neuroscienziati a comprendere meglio i tipi di cellule associati alle malattie che si sviluppano lì e a identificare le cellule corrispondenti nel modello animale.

Se troviamo alcune generalità simili da un cervello all’altro, come lo spessore dei diversi strati cellulari o i tipi di neuroni presenti in diverse regioni, allora ci sono differenze notevoli tra i cervelli visibili ad occhio nudo.dichiarazioni del professor Al-Walad.

Ad esempio, in superficie, la corteccia cerebrale è disposta in modo diverso da un individuo all’altro.

Se ci stiamo muovendo verso la creazione di un quadro completo di un cervello normale e sano, dobbiamo rimanere cauti, poiché si osserveranno sempre variazioni individuali. Ad esempio, una semplice scansione MRI rivela diversi modi di lavorare in un cervello sano da una persona all’altra. Le persone usano il cervello in modo diverso per rispondere allo stesso problema“, nota il professore.

L’accumulo di dati affidabili e accurati consentirà sicuramente di creare una “sorta di mappa del cervello” accessibile a tutti i ricercatori, il cui livello di accuratezza migliorerà nel corso degli anni.

Umani e scimmie

Uno studio permette di descrivere l’organizzazione delle cellule cerebrali di Un uomo saggio In relazione ai primati non umani, termine che si riferisce a tutte le specie dell’ordine dei primati che non appartengono al genere omo.

Ad esempio, hanno dimostrato che i neuroni degli scimpanzé sono più simili a quelli dei gorilla che a quelli degli esseri umani, nonostante il fatto che scimpanzé e esseri umani abbiano un antenato comune più recente.

Uno studio ha inoltre dimostrato che tutti i tipi di cellule presenti nel cervello umano si trovano anche negli scimpanzé e nei gorilla. Tuttavia, altri lavori condotti in passato hanno suggerito che l’organo umano si sia differenziato durante l’evoluzione sviluppando nuovi tipi di cellule.

Tuttavia, all’interno di queste cellule, i ricercatori hanno scoperto alcune centinaia di geni che sono diventati più o meno attivi negli esseri umani rispetto ad altre scimmie.

Sono proprio le connessioni, il modo in cui queste cellule comunicano tra loro, a distinguerci dagli scimpanzé“, spiega il neuroscienziato Trygve Bakken, di Allen Brain Instituteche era coinvolto negli studi sui primati.

Inoltre, la squadra Allen Brain Institute Ha scoperto che numerosi geni caratteristici dell’uomo sono coinvolti nello sviluppo delle sinapsi che collegano tra loro le cellule nervose.

Manuale operativo

Questo atlante ci permette di comprendere meglio le componenti cellulari del cervello, il loro numero, la loro posizione e come sono collegate. Ciò consentirà di spiegare meglio come si sviluppano malattie come l’Alzheimer e la schizofrenia, ma anche di mirare alle terapie basate sulle cellule.

Comprendere il cervello umano con tale precisione non solo aiuterà gli scienziati a identificare i tipi di cellule più colpite da mutazioni specifiche che causano malattie neurologiche, ma fornirà anche una migliore comprensione di chi siamo come esseri umani.si riferisce al comunicato stampa dell’iniziativa BRAIN.