Μία σχετικά νέα περιοχή στον εγκεφαλικό φλοιό επέτρεψε στους ανθρώπους και σε άλλα πρωτεύοντα τις απαραίτητες κινητικές ικανότητες για να σηκώνουν μικρά αντικείμενα και να χειρίζονται επιδέξια εργαλεία.
Στα περισσότερα θηλαστικά, όπως οι γάτες, οι αρουραίοι αλλά και κάποιοι πίθηκοι ο βασικός κινητικός φλοιός του εγκεφάλου ελέγχει όλες τις κινήσεις εμμέσως, διαμέσου παρεκκλίσεων στον νωτιαίο μυελό, λέει ο καθηγητής νευροβιολογίας Peter Strick.
Στον άνθρωπο όμως, όπως και σε άλλα πρωτεύοντα ένα ακόμα κέντρο κινητικού φλοιού αναπτύχθηκε και φιλοξενεί τώρα τα "φλοιώδη κινητικά νευρικά κύτταρα" (corticomotoneuronal, CM) Αυτά τα κύτταρα ελέγχουν απευθείας τους κινητικούς νευρώνες του νωτιαίου μυελού και συγκεκριμένα αυτούς που είναι υπεύθυνοι για τη σύσπαση μυών του ώμου, του αγκώνα και των δαχτύλων.
Ο απευθείας έλεγχος που προέκυψε από τα CM κύτταρα ξεπερνά τους περιορισμούς που προέρχονται από τις παρεκκλίσεις τις νευρικής χορδής και επιτρέπει την ανάπτυξη υψηλής πολυπλοκότητας πρότυπα κίνησης, όπως για παράδειγμα η ικανότητα μας να δακτυλογραφούμε.
"Αυτό που είδαμε είναι ότι μαζί με την εξέλιξη του άμεσου ελέγχου πάνω στους κινητικούς νευρώνες εξελίχθηκε μία καινούργια περιοχή στο φλοιό ακριβώς δίπλα στην προϋπάρχουσα" λέει ο Strick. "Ακόμα έχουμε περίπου τον ίδιο νωτιαίο μηχανισμό με το βάτραχο, αλλά η νέα περιοχή του φλοιού με τα CM κύτταρα προικίζει τους ανθρώπους (σ.μ. και όχι μόνο) με τις ανώτερες ικανότητες των χεριών να κατασκευάζουν και να χρησιμοποιούν εργαλεία."
Οι χιμπαντζήδες είναι οι στενότεροι συγγενείς του ανθρώπου. Στο εξελικτικό δέντρο οι χιμπαντζήδες και οι άνθρωποι χωρίστηκαν πριν από 4 εκατομμύρια χρόνια (σ.μ. ίσως παραπάνω, 5-6 εκ. χρόνια). Σε μία μελέτη του 2007 κάποιοι ερευνητές συμπέραναν πως οι οι χιμπαντζήδες είναι ικανοί να κατασκευάζουν αδέξια εργαλεία από μόνοι τους, προτείνοντας ότι οι άνθρωποι κληρονόμησαν ένα μέρος από την ικανότητα τους να φτιάχνουν εργαλεία από τον κοινό πρόγονο με τον χιμπαντζή.
Οι ερευνητές βασίστηκαν για τα συμπεράσματά τους σε μία σειρά πειραμάτων στα οποία ιός της λύσσας εισαγόταν με ένεση σε ξεχωριστούς μύες στον ώμο, τον αγκώνα αλλά και τα δάχτυλα πιθήκων. Ο ιός, που επιλέχθηκε λόγω της μοναδικής του ικανότητας να ταξιδεύει μεταξύ δικτύων νευρικών κυττάρων, ήταν σημασμένος για να εντοπίσει CM κύτταρα στον κύριο κινητικό φλοιό.
Η έρευνα αυτή επέτρεψε την εξαγωγή ενός ακόμα ενδιαφέροντος συμπεράσματος:
Η άμεση σύνδεση μεταξύ του φλοιού και των κινητικών νευρώνων δεν υπάρχει κατά τη γέννηση, αλλά αναπτύσσεται κατά τους πρώτους μήνες της ζωής και γίνεται πλήρως ώριμη στα 2 πρώτα χρόνια. Συνεπώς η πρόοδος στην κινητική ικανότητα ενός βρέφους είναι η επίδειξη της καθιέρωσης αυτών των συνδέσεων.
Πηγή: LiveScience
Στα περισσότερα θηλαστικά, όπως οι γάτες, οι αρουραίοι αλλά και κάποιοι πίθηκοι ο βασικός κινητικός φλοιός του εγκεφάλου ελέγχει όλες τις κινήσεις εμμέσως, διαμέσου παρεκκλίσεων στον νωτιαίο μυελό, λέει ο καθηγητής νευροβιολογίας Peter Strick.
Στον άνθρωπο όμως, όπως και σε άλλα πρωτεύοντα ένα ακόμα κέντρο κινητικού φλοιού αναπτύχθηκε και φιλοξενεί τώρα τα "φλοιώδη κινητικά νευρικά κύτταρα" (corticomotoneuronal, CM) Αυτά τα κύτταρα ελέγχουν απευθείας τους κινητικούς νευρώνες του νωτιαίου μυελού και συγκεκριμένα αυτούς που είναι υπεύθυνοι για τη σύσπαση μυών του ώμου, του αγκώνα και των δαχτύλων.
Ο απευθείας έλεγχος που προέκυψε από τα CM κύτταρα ξεπερνά τους περιορισμούς που προέρχονται από τις παρεκκλίσεις τις νευρικής χορδής και επιτρέπει την ανάπτυξη υψηλής πολυπλοκότητας πρότυπα κίνησης, όπως για παράδειγμα η ικανότητα μας να δακτυλογραφούμε.
"Αυτό που είδαμε είναι ότι μαζί με την εξέλιξη του άμεσου ελέγχου πάνω στους κινητικούς νευρώνες εξελίχθηκε μία καινούργια περιοχή στο φλοιό ακριβώς δίπλα στην προϋπάρχουσα" λέει ο Strick. "Ακόμα έχουμε περίπου τον ίδιο νωτιαίο μηχανισμό με το βάτραχο, αλλά η νέα περιοχή του φλοιού με τα CM κύτταρα προικίζει τους ανθρώπους (σ.μ. και όχι μόνο) με τις ανώτερες ικανότητες των χεριών να κατασκευάζουν και να χρησιμοποιούν εργαλεία."
Οι χιμπαντζήδες είναι οι στενότεροι συγγενείς του ανθρώπου. Στο εξελικτικό δέντρο οι χιμπαντζήδες και οι άνθρωποι χωρίστηκαν πριν από 4 εκατομμύρια χρόνια (σ.μ. ίσως παραπάνω, 5-6 εκ. χρόνια). Σε μία μελέτη του 2007 κάποιοι ερευνητές συμπέραναν πως οι οι χιμπαντζήδες είναι ικανοί να κατασκευάζουν αδέξια εργαλεία από μόνοι τους, προτείνοντας ότι οι άνθρωποι κληρονόμησαν ένα μέρος από την ικανότητα τους να φτιάχνουν εργαλεία από τον κοινό πρόγονο με τον χιμπαντζή.
Οι ερευνητές βασίστηκαν για τα συμπεράσματά τους σε μία σειρά πειραμάτων στα οποία ιός της λύσσας εισαγόταν με ένεση σε ξεχωριστούς μύες στον ώμο, τον αγκώνα αλλά και τα δάχτυλα πιθήκων. Ο ιός, που επιλέχθηκε λόγω της μοναδικής του ικανότητας να ταξιδεύει μεταξύ δικτύων νευρικών κυττάρων, ήταν σημασμένος για να εντοπίσει CM κύτταρα στον κύριο κινητικό φλοιό.
Η έρευνα αυτή επέτρεψε την εξαγωγή ενός ακόμα ενδιαφέροντος συμπεράσματος:
Η άμεση σύνδεση μεταξύ του φλοιού και των κινητικών νευρώνων δεν υπάρχει κατά τη γέννηση, αλλά αναπτύσσεται κατά τους πρώτους μήνες της ζωής και γίνεται πλήρως ώριμη στα 2 πρώτα χρόνια. Συνεπώς η πρόοδος στην κινητική ικανότητα ενός βρέφους είναι η επίδειξη της καθιέρωσης αυτών των συνδέσεων.
Πηγή: LiveScience
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου