Language
Country/Area
No result found
خلايا الدماغ المذهلة: هل تعلم كم عدد المليارات من الخلايا العصبية الموجودة في دماغك؟
يعد الدماغ مركز الجهاز العصبي عند جميع الفقاريات ومعظم اللافقاريات. وهذا العضو المهم مسؤول بشكل رئيسي عن الإدراك والتفكير والعمل. وفقا لأحدث الأبحاث، هناك ما يقرب من 14 إلى 16 مليار خلية عصبية في القشرة الدماغية البشرية، في حين يقدر عدد الخلايا العصبية في المخيخ بما يصل إلى 55 إلى 70 مليار. ستأخذك هذه المقالة إلى أعماق العالم المذهل لهذه الخلايا العصبية وتأخذ في الاعتبار الكم الهائل من المعلومات التي لا نملكها بعد.
يبدأ تطور الدماغ في المرحلة الجنينية ويمكن تقسيمه إلى الدماغ الأمامي والدماغ المتوسط والدماغ المؤخر.
يختلف شكل وحجم الدماغ بشكل كبير بين الأنواع. في الفقاريات، يكون الدماغ الأمامي هو الأكثر تطورًا بشكل بارز، في حين أن الأجزاء الأخرى مثل الدماغ المتوسط والدماغ المؤخر تكون أصغر نسبيًا. في بعض الفقاريات المائية أو شبه المائية، تظل أحجام هذه الأجزاء الثلاثة متشابهة حتى مرحلة البلوغ، ولكن في رباعيات الأقدام الأرضية، يصبح الدماغ الأمامي أكبر ويطور الدماغ المؤخر بنية معروفة - - المخيخ. هذه التغيرات المذهلة تجعل تطور الدماغ مليئا بالألغاز، وهو ما يقودنا بدوره إلى سؤال أساسي حول الوظيفة العصبية والسلوك.
لا تزال كيفية تعاون الخلايا العصبية لغزًا في علم الأعصاب الحالي.
يقوم العلماء تدريجيا بكشف أسرار الدماغ من خلال تحليل وظائف الخلايا العصبية. ترتبط كل خلية عصبية بآلاف الخلايا العصبية الأخرى من خلال المشابك العصبية وتنقل المعلومات من خلال التشعبات والمحاور. تنتقل هذه الإشارات على شكل نبضات كهروكيميائية، تسمى جهود الفعل، وتنتقل على طول المحور العصبي بسرعة تتراوح من 1 إلى 100 متر في الثانية. يسمح هذا الانتقال السريع للدماغ بالاستجابة بسرعة للتغيرات في البيئة.
لدى المشابك العصبية المختلفة وظائف متعددة، بعضها مثير وبعضها الآخر مثبط. والجدير بالذكر أن العديد من المشابك العصبية لها تقلبات، مما يعني أن قوتها تتغير اعتمادًا على أنماط الإشارة التي تمر عبرها. يُعتقد أن هذه الخاصية هي آلية الدماغ الأساسية للتعلم والذاكرة. بناءً على فهمنا لهذه الهياكل الدقيقة، كيف يمكننا الكشف بشكل أكبر عن الآليات البيولوجية الكامنة وراء هذه التغييرات الديناميكية؟
تمتلك الخلايا العصبية القدرة على إرسال إشارات إلى خلايا مستهدفة محددة وتشكل الوحدة الوظيفية الرئيسية للدماغ.
بالإضافة إلى الخلايا العصبية، تلعب الخلايا الداعمة أو الخلايا الدبقية أيضًا دورًا مهمًا في الدماغ. هذه الخلايا مسؤولة عن الدعم الهيكلي، والدعم الأيضي، وتوجيه تطور الخلايا العصبية. في الواقع، يفوق عدد الخلايا الدبقية عدد الخلايا العصبية، مما يمنحها دورًا أساسيًا في عمل الدماغ. إذن، ما هي أدوار هذه الخلايا التي لم نستكشفها بعد؟
يظهر تطور الدماغ التطور من الحيوانات البسيطة متعددة الخلايا إلى الفقاريات المختلفة اليوم. منذ حوالي 700 إلى 650 مليون سنة، يمكن إرجاع جميع الحيوانات الثنائية إلى سلف مشترك. خلال هذه العملية، مع تباين الشكل البيولوجي، تباين أيضًا شكل الدماغ وتعقيده. ربما كانت الفقاريات الأولى تشبه الأسماك الحديثة عديمة الفك، ومع مرور الوقت، ظهرت الفقاريات الفكية ورباعيات الأرجل وفي النهاية الثدييات وتطورت هياكل دماغية أكثر تعقيدًا.
كل نوع من الفقاريات له بنية ووظيفة دماغية خاصة به.
في عملية التطور، تطورت الأجهزة العصبية الحيوانية أيضًا نحو مستوى أعلى من التعقيد. تمتلك اللافقاريات، مثل الحشرات ورأسيات الأرجل، هياكل دماغية معقدة نسبيًا تُظهر أنماطها السلوكية المتقدمة. تظهر الأبحاث أنه حتى في أبسط الأجهزة العصبية، مثل الديدان، يستطيع العلماء تتبع الروابط بين الخلايا العصبية، مما يوفر ثروة من البيانات للأبحاث البيولوجية العصبية.
في السياق البشري، يتحكم الفص الجبهي من الدماغ في الوظائف التنفيذية، وهو جزء غير متطور في الحيوانات الأخرى. ترتبط العديد من المشاكل العصبية أيضًا ارتباطًا وثيقًا بخلل هذا الجزء. وقد دفع هذا إلى إجراء المزيد من الأبحاث حول تأثيرات المرض والإصابات في الدماغ. كم عدد الأشياء المجهولة التي مازلنا بحاجة إلى حلها في هذه العملية؟
بشكل عام، تعد بنية ووظيفة الدماغ واحدة من أكثر مجالات البحث الرائعة في علم الأعصاب. على الرغم من أننا نفهم بالفعل الأعمال الأساسية للخلايا العصبية، إلا أن كيفية تعاونها في ملايين المجموعات لا تزال هدفًا يسعى العلماء لتحقيقه. يعمل الدماغ مثل جهاز كمبيوتر بيولوجي في الطبيعة. تعد كيفية تخزين المعلومات ومعالجتها بشكل فعال في البيئة أحد الموضوعات الرئيسية لأبحاثنا المستقبلية. هل فكرت يومًا كيف ستغير التكنولوجيا المستقبلية فهمنا للدماغ؟
