Ни одно животное не может похвастаться набором способностей человеческого мозга. Ученые веками не могли понять, что в нем такого особенного.
Ученые из Пекинского педагогического университета сравнили развитие ключевой части мозга у человека и у макак, обнаружив, что префронтальная кора взрослеет у нас намного медленнее, чем у обезьян. Исследование было опубликовано в Nature Neuroscience.
Почему именно префронтальная кора
Префронтальная кора отвечает за все то, что отличает человека от обезьяны: принятие сложных решений, контроль над импульсами, планирование на годы вперед, сопереживание, самосознание и чувство юмора. И именно эта часть мозга окончательно дозревает одной из последних, лишь к 25 годам.
Ученые предположили: может, в темпе и особенностях ее развития и кроется разгадка человеческой уникальности? И они решили сравнить этот процесс у нас и у макак на молекулярном уровне.
Сперва исследователи получили небольшие образцы ткани префронтальной коры у детей с тяжелой эпилепсией, которым необходима была нейрохирургическая операция, а также у макак на разных этапах после их рождения.
А затем они провели анализ на уровне одной клетки: они брали отдельные клетки мозга и смотрели, какие гены в них включены. Кроме того, они проверяли доступность хроматина — насколько распакована и готова к чтению ДНК внутри ядра клетки. Чем она более открыта, тем активнее могут работать связанные с ней гены.
Оказалось, что префронтальная кора человека действительно развивается гораздо дольше и сложнее, чем у макаки. Более того, критическую роль играют глиальные клетки-предшественники. Это стволовые, незрелые клетки, которые позже превращаются в глию.
Глия — это жизненно важная служба поддержки нейронов. Она их питает, убирает мусор, изолирует для быстрой передачи сигналов и регулирует их работу.
Исследователи обнаружили, что у человека эти клетки-предшественники гораздо дольше сохраняют способность к активному делению и размножению, чем у макак. Это значит, что в человеческом мозге создается более сложная и обширная инфраструктура для нейронов.