دانشمندان در مطالعه ای جدید، پاسخی برای ارثی بودن یا نبودن هوش در انسان ارائه کردند.

به گزارش ایسنا، دانشمندان یک حالت مغزی را کشف کرده اند که ارثی است و منجر به قدرتمند شدن انعطاف پذیری شناختی می شود. پویایی مغز و شناخت، ریشه های ژنتیکی مشترک دارند. این امر ممکن است مطالعات آینده در مورد سلامت مغز را هدایت کند.

مطالعه ای جدید شواهد قوی ارائه می کند مبنی بر اینکه بحرانی بودن مغز(brain criticality) یعنی تعادل ظریف بین تحریک و مهار عصبی، به شدت تحت تأثیر عوامل ژنتیکی است و ارتباط نزدیکی با توانایی های شناختی دارد.

به نقل از اس تی دی، این مطالعه به سرپرستی پروفسور نینگ لیو (Ning Liu) و پروفسور شان یو (Shan Yu) از مؤسسه زیست فیزیکی آکادمی علوم چین (CAS) از داده های تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی حالت استراحت (rs-fMRI) در پروژه جدید خود استفاده کردند. این مجموعه داده شامل اسکن هایی از 250 دوقلوی همسان، 142 دوقلوی ناهمسان و 437 فرد بدون رابطه خانوادگی بود که به دانشمندان اجازه می داد تا به طور موثر سهم ژنتیکی در بحرانی بودن مغزی را ارزیابی کنند.

تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی حالت استراحت روشی از تصویربرداری تشدید مغناطیسی کارکردی است که برای اندازه گیری، آن دسته از فعل و انفعالات نواحی مغز که در حالت استراحت اتفاق می افتند، به کار می رود.

یافته ها نشان داد که عوامل ژنتیکی نقش مهمی در شکل دهی بحرانی بودن در مغز دارند و نفوذ ژنتیکی بارزتری در قشر حسی اولیه نسبت به نواحی ارتباطی مرتبه بالاتر شناسایی شده است. این نشان می دهد که توانایی مغز در حفظ پویایی نزدیک به بحرانی که قبلاً با پردازش کارآمد اطلاعات و سازگاری شناختی مرتبط بود، تا حد زیادی ارثی است.

دانشمندان برای بررسی بیشتر زیست شناسی زیربنایی این پدیده، داده های rs-fMRI را با نقشه های بیان ژن (gene expression maps) از اطلس مغز انسان (Allen Human Brain Atlas) ترکیب کردند. این تجزیه و تحلیل الگوهای بیان ژنتیکی خاصی را شناسایی کرد که با بحرانی بودن مغزی منطقه ای مرتبط هستند و در فرآیندهای زیست شناسی مرتبط با اختلالات عصبی نقش دارند.

این مطالعه همچنین نشان داد که بحرانی بودن مغزی و عملکرد شناختی دارای یک پایه ژنتیکی مشترک هستند و بینش ارزشمندی در مورد چگونگی حمایت صفات ارثی از عملکرد شناختی بالاتر ارائه می دهند.

پروفسور لیو گفت: حفظ بحرانی بودن برای عملکرد مغز ضروری است. کشف مبنای ژنتیکی آن، مسیرهای جدیدی را برای درک شناخت و بیماری های عصبی باز می کند.

این کار پایه ای برای مطالعات آینده در مورد مکانیسم های مولکولی پویایی بحرانی مغز و پیامدهای آن برای سلامت مغز است.

این مطالعه در مجله PNAS منتشر شده است.