جستجو آ ا ب پ ت ث ج چ ح
خ د ذ ر ز ژ س ش ص ض ط ظ
ع غ ف ق ک گ ل م ن و ه ی

۱۳۹۷ فروردین ۲, پنجشنبه

بیان منشأ تکاملی ابتدایی مغز انسان

از: بروکس هایس (Brooks Hays)؛ برگردان: سهیلا دوست‌پژوه

منشأ تکاملی ابتدایی مغز انسان


فهرست مندرجات

.



شیمی اعصاب

شیمی اعصاب یا شیمی مغز، منشأ تکاملی ابتدایی مغز انسان را توضیح می‌دهد

شیمی اعصاب (Neurochemistry یا Brain chemistry)، دانشی است که به مطالعه‌ی مواد شیمیایی عصبی و مطالعه‌ی پیام‌رسان‌های عصبی و نقش آن‌ها در دستگاه عصبی بدن و تاثیرات آن‌ها بر نورون‌ها می‌پردازد. این دانش عملکرد مواد شیمیایی عصبی را بررسی می‌کند و عواملی را که بر کارکرد آن‌ها تاثیرگذار هستند را نیز مورد مطالعه قرار می‌دهد.

مفهوم شیمی اعصاب نخستین‌بار در سال ۱۹۵۴ توسط مقالاتی که به‌وسیله‌ی سمپوزیوم بین‌المللی مواد شیمیایی عصبی (International Neurochemical Symposia) منتشر شد، مطرح گشت پس از آن نشست‌های جهانی میان دانشمندان منجر به تأسیس انجمن‌هایی چون انجمن بین‌المللی شیمی اعصاب و انجمن شیمی اعصاب آمریکا گشت.

آن‌چه در زیر می‌آید، گزارشی است از بروکس هایس (Brooks Hays)، در مورد «بیان منشأ تکاملی ابتدایی مغز انسان» (Brain chemistry explains humans' early evolutionary advantage)، که در ۹ فوریه ۲۰۱۸، در UPI منتشر شده است و این گزارش توسط خانم سهیلا دوست‌پژوه، برای مجله‌ی علمی ایلیاد به‌فارسی برگردان نموده است.

New research suggests that shifts in brain chemistry were responsible for the divergence between different types of primates, with those of greater social intelligence and less aggression thriving as they adapted, survived and reproduced over time. Photo by: Pexels/Pixabay

زمین، محل زندگی هزاران گونه است که اثبات می‌کند وجود زبان‌های پیچیده، پیوند اجتماعی و همکاری، راز بقأ در این کره‌ی خاکی امری اجتناب‌ناپذیر و ضروری است. موفق‌ترین گونه‌ی سیاره‌ی ما نیز اجتماعی‌ترین و هوشمندترین آن‌ها، یعنی انسان است. چه‌چیزی ما را در روند چنین تغییراتی قرار داد و سبب شد که از انسان‌های اولیه فاصله بگیریم؟

برای پاسخ به این پرسش، گروهی از محققان، به‌رهبری «مری راگانتی» (Mary Ann Raghanti)، تحقیقاتی را در این راستا انجام دادند و به این نتیجه رسیدند که تغییر در شیمی مغز، باعث ایجاد این جرقه شد. بسیاری از دانشمندان برای جست‌وجوی سرنخ‌های تکاملی انسان‌ها به‌بررسی مغز می‌پردازند. اما تحقیقات اخیر نشان داده است که تغییرات در شکل مغز و اندازه‌ی آن با ظهور انسان منطبق نیست.

راگانتی، در این خصوص گفت: «پیش از ایجاد قشر مغزی گسترش یافته و بزرگ‌تر شدن مغز، چیزی تغییر کرده است. در واقع، مطالعه‌ی اخیر نشان داد که مغز اولین هوموساپینس‌ها (Homo sapiens) بیش‌تر شبیه به مغز پیشینیان ابتدایی‌تر آن‌ها بوده تا مغز انسان‌های مدرن امروزی.»

راگانتی و همکارانش تصمیم گرفتند تفاوت‌های موجود در نشانه‌های شیمیایی میان مغز انسان و دیگر انسان‌های اولیه، از جمله کاپوچین مودار (Tufted capuchin)، ماکاک دُم خوکی (Pig-tailed macaque)، بابون زیتونی (Olive baboon)، گوریل‌ها (Gorillas) و شامپانزه‌ها (Chimpanzees) را کشف نمایند. دانشمندان به‌بررسی تراکم «آکسون» مغز (Brains' axons) آن‌ها پرداختند. پایانه‌های عصبی که انتقال‌دهنده‌های عصبی را در عقده‌های قاعده‌ای که بخشی از استراتوم (Striatum یا جسم مخطط) به‌حساب می‌آید، منتقل می‌کنند؛ منطقه‌ای کلیدی برای مسیرهای عصبی کنترل‌کننده‌ِی حرکت، یادگیری و رفتار اجتماعی است. انواع مختلف آکسون‌ها با انواع مختلف انتقال دهنده‌های عصبی ارتباط دارند.

راگانتی در ادامه سخنانش اضافه کرد: «هر چه تعداد آکسون‌های شما بیش‌تر باشد، تعداد انتقال‌دهنده‌های عصبی شما نیز بیش‌تر است.» راگانتی در مرحله‌ی آزمایشگاه، انتظار داشت که همبستگی خطی را بین انتقال‌دهنده‌های عصبی خاص مانند سروتونین‌ها (Serotonin) و نوروپپتیدهای Y  (Neuropeptide Y) و شناخت پیدا کند. وی می‌گوید: «در میمون‌ها این ارتباط بسیار زیاد بود، در بوزینه‌ها کمی بیش‌تر و انسان‌ها دارای بیش‌ترین ارتباط بودند و آن چیزی نبود که انتظار داشتم.»

نهایتاً راگانتی و شرکای تحقیقاتی او به‌بررسی کامل تعریف انتقال‌دهنده‌های عصبی پرداختند و در این زمان بود که الگوی بزرگی مشاهده شد. بوزینه‌های بزرگ و انسان‌ها سطوح بالای سروتونین و نوروپپتید Y، را نشان می‌دهند که مواد شیمیایی مرتبط با شناخت اجتماعی هستند. علاوه بر این، انسان‌ها سطح بالای دوپامین (Dopamine) و سطوح پایین استیل‌کولین (Acetylcholine) را نشان دادند که انتقال دهنده عصبی مرتبط با تهاجم است.

محققان بر این باور هستند که نتایج این تحقیقات که در مجله‌ی PNAS نیز منتشر شده، نشان می‌دهد که ترکیبات شیمیایی به انسان‌ها و پیشینیان آن‌ها مزیت تکاملی بخشیده است. راگانتی در ادامه‌ی سخنانش چنین گفت: «در بسیاری از گونه‌ها، می‌توان نوعی تنوع را در نوع ویژگی‌های شخصیتی‌شان مشاهده نمود. محققان معتقد هستند شرایط زیست محیطی اولیه، زمانی‌که بوزینه‌ها برای اولین‌بار از درختان پایین آمدند، باعث ایجاد هوش اجتماعی بیش‌تر شد و پایانی برای عمر تهاجمی آن‌ها و آغازی برای بهره‌مند شدن از سازگاری، بقا و تولید مثل بود. در طول چرخه‌ی تکاملی، شما حلقه‌ای بازخورد تشکیل خواهید داد و از همکاری و وابستگی بیش‌تر، لذت خواهید برد. در ابتدا، سروتونین و دوپامین سبب شد که نرها به فکر تامین آتیه باشند و تک‌همسری رواج یافت، و همین امر باعث بقای بیش‌تر بوزینه‌های مشارکت‌کننده و بقای کمتر گونه‌های مهاجم گردید. از آن‌جا که این الگوها از طریق انتخاب طبیعی تقویت می‌شوند، تغییر شیمیایی در مغز می‌تواند همکاری و یادگیری اجتماعی را تشویق کند و در نهایت، این نوع رفتار به مشارکت در شکار، استفاده از ابزار و توسعه زبان منتج گردید.»

تحقیق راگانتی با مطالعه‌ای جداگانه اما مرتبط که به‌رهبری «ریچارد میندل» انجام شده، سازگار است. میندل و همکارانش، از جمله «اون لاوجوی» که در تحقیق راگانتی نیز مشارکت داشت، ویژگی‌های باروری ماکاک‌ها را که، پس از انسان‌ها، یکی از پرجمعیت‌‌ترین گونه‌ها در سیاره‌ی زمین بودند، مورد بررسی قرار دادند. محققان بر این باور بودند که میزان بقأ جنس ماده، کلید پیشرفت باروری این گونه بود و این مزیتی است که باعث می‌شود ماکاک‌ها گونه‌ای ماندگار و بسیار موفق در زیستگاه‌های آشفته باشند. میندل گفت: «عناصر اساسی تئوری تکامل داروین، میزان باروری و مرگ‌ومیر متفاوت هستند. این عوامل، عناصر اساسی موفقیت‌های جمعیت‌‌شناسی را نیز شکل می‌دهند.» میمون‌های اولیه میلیون‌ها سال پیش از بین رفته‌اند و یا اینکه تنوع آن‌ها کاهش یافته است. میندل فرض می‌کند که موفقیت باروری بیش‌تر در پستانداران اولیه به لحاظ جمعیت‌شناختی، احتمالاً موفقیت اولین انسان‌سانان را توضیح می‌دهد.

امروزه موفق‌ترین پستانداران اولیه، با افزایش بی‌نظیر بقای گونه‌ی ماده مشخص می‌شوند. میندل گفت: «این به این معنی است که آن‌ها قادر خواهند بود حتی پس از انقراض نیز دوباره احیا شوند. تحقیقات میندل نشان می‌دهد که کاهش مرگ‌ومیر و نه افزایش باروری، موفقیت تکثیر برخی گونه‌ها را توضیح می‌دهد که سبب می‌شود پستانداران مدرن بتوانند نسل‌های خود را حفظ نموده و در حالی‌که دیگر گونه‌ها از بین می‌روند، اصل و نصب خود را از گزندها حفظ کنند.

این همان نقطه‌ای است که با تحقیق راگانتی متناسب است. مواد شیمیایی مغز که باعث انسجام اجتماعی و کاهش حالت تهاجمی می‌شوند، باعث تحریک بقای گونه‌ی ماده می‌گردند. نوع ماده کمتر در آتش جنگ‌ها گرفتار شده و بیشتر مردان برای مقابله و دفاع از همسران خود وارد جنگ می‌شوند و لذا، زنان فرصت و شانس بیش‌تری برای تولید مثل خواهند داشت.[۱]


[] يادداشت‌ها

يادداشت ۱: اين مقاله برای دانش‌نامه‌ی آريانا توسط مهدیزاده کابلی ارسال شده است.


[] پی‌نوشت‌ها

[۱]- بروکس هایس، توضیح منشأ تکاملی ابتدایی مغز انسان، برگردان: سهیلا دوست‌پژوه، مجله‌ی علمی ایلیاد: پنج‌شنبه ۱۰ اسفند ۱۳۹۶


[] جُستارهای وابسته




[] سرچشمه‌ها

مجله‌ی علمی ایلیاد، برگردان فارسی از:
Brooks Hays, “Brain chemistry explains humans' early evolutionary advantage”, United Press International (UPI), Feb. 9, 2018