أدمغة الشيخوخة مختلفة في البشر والشمبانزي

تتقلص الأدمغة في البشر ، مما قد يتسبب في عدد من المشكلات الصحية والأمراض العقلية مع تقدم العمر ، لكن هل تقلص إلى الحد نفسه في أقرب الأقارب الذين يعيشون إلى البشر - الشمبانزي؟ يقول بحث جديد لا ، مما يجعل انكماش الدماغ في شيخوخة البشر فريدة من نوعها. يظهر البحث في العدد 25 يوليو 2011 على الإنترنت من وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم .

طرح تشيت شيروود ، عالم الأنثروبولوجيا في جامعة جورج واشنطن في واشنطن العاصمة ، وفريق من العلماء من سبع جامعات أمريكية أخرى السؤال لمعرفة ما إذا كان يمكن العثور على بيانات قابلة للمقارنة حول آثار الشيخوخة في الشمبانزي. مثل هذه البيانات عن أحجام المخ الإقليمية في الشمبانزي لم تكن متاحة حتى الآن.

الصورة الائتمان: توماس ليرش

استخدم الباحثون - علماء الأنثروبولوجيا ، وعلماء الأعصاب ، وعلماء النفس ، وعلماء الأحياء ، والمهنيون البيطريون - التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) لقياس المساحة التي تشغلها مختلف هياكل الدماغ لدى البالغين والشمبانزي ، بما في ذلك الفص الجبهي والحصين ، وهي منطقة من الدماغ المرتبطة بالذاكرة قصيرة الأجل وطويلة الأجل.

وجدوا أن الشمبانزي لا يُظهر فقدًا كبيرًا أو ضمورًا في حجم أدمغتهم وهياكلهم الداخلية الأخرى مع تقدمهم في العمر.

بدلاً من ذلك ، يشير شيروود وزملاؤه إلى أنه عندما تطور البشر القدرة على العيش لفترة أطول ، كانت النتيجة "درجة عالية من انحطاط الدماغ" مع تقدم الناس في العمر. قال شيروود:

لقد فوجئنا بشدة بأن الشمبانزي ، المنفصل عن البشر من خلال 6 إلى 8 ملايين سنة فقط من التطور المستقل ، لم يشبه بشكل أوثق النمط البشري لشيخوخة الدماغ. كان معروفًا بالفعل أن قرود المكاك ، المنفصلة عن البشر بحوالي 30 مليون عام ، لا تظهر ضمور دماغي واسع الانتشار يشبه الشيخوخة.

دماغ الإنسان البالغ من العمر 24 عامًا. الصورة الائتمان: جون ألين وويليام هوبكنز

دماغ الإنسان البالغ من العمر 79 عامًا. الصورة الائتمان: جون ألين وويليام هوبكنز

المخ من الشمبانزي البالغ من العمر 15 عاما. الصورة الائتمان: جون ألين وويليام هوبكنز

المخ من الشمبانزي البالغ من العمر 42 عاما. الصورة الائتمان: جون ألين وويليام هوبكنز

نظرًا لأن البشر والشمبانزي ينموون ويتطورون ويتقدمون في السن وفق جداول زمنية مختلفة ، فقد قارنت الدراسة البشر من سن 22 إلى 88 وشمبانزي من عمر 10 إلى 51 عامًا. وبالنسبة لكلا النوعين ، يشمل هذا العمر الكامل للبالغين في ظل الظروف الطبيعية. البشر لديهم عمر أطول من الشمبانزي. في البرية ، يبلغ عمر الشمبانزي حوالي 45 ، على الأقدم. مع الرعاية الطبية في الأسر ، يمكنهم العيش في الستينيات من العمر. من ناحية أخرى ، يمكن للبشر الذين لا يحصلون على الرعاية الطبية الحديثة والذين يعيشون في مجتمعات الصيادين التقليدية أن يعيشوا حتى منتصف الثمانينات.

استخدم الباحثون التصوير بالرنين المغناطيسي لقياس حجم الدماغ كله ، المادة الرمادية القشرة الكلية الجديدة ، المادة البيضاء القشرة الدماغية الجديدة ، المادة الرمادية في الفص الجبهي ، المادة البيضاء في الفص الجبهي والحصين في عينة مستعرضة من 99 قردة شمبانزي و 87 من البشر البالغين.

كتب المؤلفون:

السمات التي تميز البشر عن الرئيسات الأخرى تشمل توسيع المخ وزيادة طول العمر.

ونتيجة لذلك ، يقولون إن البشر فريدون بين الحيوانات في تعرضهم لبعض الأمراض العصبية ، مثل مرض الزهايمر ، في المراحل اللاحقة من الحياة. حتى في حالة عدم وجود مرض ، تتميز الشيخوخة الصحية لدى البشر بدرجات متفاوتة من التدهور العصبي وضعف الإدراك.

قال شيروود:

يشير هذا البحث إلى تفرد مدى شيخوخة الدماغ الشديدة عند البشر. في حين أن هناك بالتأكيد العديد من أوجه التشابه بين البشر والحيوانات الأخرى في العمليات التنكسية التي تحدث في الدماغ ، فإن أبحاثنا تشير إلى أنه حتى الشيخوخة الطبيعية والصحية لدى البشر تنطوي على تدهور في الدماغ أكثر وضوحًا من الأنواع الأخرى.

إلى جانب عوامل الخطر البيئية والوراثية الخاصة ، قد يساعد هذا في توضيح حقيقة أن البشر وحدهم هم عرضة للإصابة بأمراض الخرف مثل مرض الزهايمر في الشيخوخة.

استنتج شيروود وزملاؤه أن التطور أدى إلى دماغ كبير وعمر طويل في البشر. ويشيرون إلى أن فوائد هذه السمات موضع نقاش كبير ، لكنهم يعتقدون أنها قد تكون مرتبطة بزيادة الاعتماد على التعلم الاجتماعي للمهارات. أوضح شيروود:

نتيجة لذلك ، نقترح أن ارتفاع تكلفة الطاقة لدماغ كبير في البشر يؤدي إلى مزيد من البلى ولا يمكن إصلاحه بسهولة لأن معظم الخلايا العصبية لا تتجدد. ونتيجة لذلك ، تصبح أدمغة الإنسان أكثر عرضة للانحطاط نحو المراحل اللاحقة من الحياة.

خلاصة القول: قام شيت شيروود ، عالم الأنثروبولوجيا بجامعة جورج واشنطن ، وفريقه من الباحثين بنشر بحث في العدد 25 يوليو 2011 عبر الإنترنت من دورية وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ، مما يوحي بأن أدمغة الشمبانزي لا تقل في الحجم مع تقدم العمر. كما تفعل أدمغة البشر.

اقرأ المزيد في المؤسسة الوطنية للعلوم

تيتسورو ماتسوزاوا: "تفوق الشمبانزي على الطلاب الجامعيين في اختبار الذاكرة"

يقول جيم مور إن دراسات الشمبانزي تلقي الضوء على البشر القدامى