Üç kiçik bölgə gözlənilmədən planlaşdırma və ağrı hissi ilə tanınan bir şəbəkəyə qoşulur

İnsan beyninin könüllü hərəkəti necə idarə etdiyinə dair klassik baxış bütün hekayəni izah etməyə bilər.

Birincil motor korteksinin bu xəritəsi – motor homunkulusu – bu beyin bölgəsinin könüllü olaraq idarə oluna bilən hər bir bədən hissəsinə təyin edilmiş bölmələrə necə bölündüyünü göstərir ( SN: 6/16/15 ). Ayaq barmaqlarınızı topuğunuzun yanında, boynunuzu isə baş barmağınızın yanına qoyur. Hər bir hissənin korteksdə tutduğu yer də həmin hissə üzərində nə qədər nəzarətə malik olduğu ilə mütənasibdir. Hər barmaq, məsələn, bütün buddan daha çox yer tutur.

İnsan beyninin könüllü hərəkəti necə idarə etdiyinə dair klassik baxış bütün hekayəni izah etməyə bilər.

Birincil motor korteksinin bu xəritəsi – motor homunkulusu – bu beyin bölgəsinin könüllü olaraq idarə oluna bilən hər bir bədən hissəsinə təyin edilmiş bölmələrə necə bölündüyünü göstərir ( SN: 6/16/15 ). Ayaq barmaqlarınızı topuğunuzun yanında, boynunuzu isə baş barmağınızın yanına qoyur. Hər bir hissənin korteksdə tutduğu yer də həmin hissə üzərində nə qədər nəzarətə malik olduğu ilə mütənasibdir. Hər barmaq, məsələn, bütün buddan daha çox yer tutur.

Yeni xəritə, müəyyən bədən hissələrinə ayrılmış bölgələrə əlavə olaraq, üç yeni tapılan sahənin inteqrativ, bütün bədən hərəkətlərinə nəzarət etdiyini göstərir . Tədqiqatçılar aprelin 19-da Nature jurnalında bu xəritədə müəyyən bədən hissələrinin düşdüyü yerlərin təsvirləri əvvəllər düşünüldüyündən fərqli şəkildə təşkil olunub .

Meymunlar üzərində aparılan araşdırmalar buna işarə etmişdi. Sent-Luisdəki Vaşinqton Universiteti Tibb Fakültəsinin nevroloqu Evan Qordon deyir: “50 ildir ki, homunculusun tamamilə doğru olmadığını bilən bir çox insan qrupu var”. Lakin 1930-cu illərdən başlayaraq neyrocərrah Uaylder Penfild tərəfindən beyin xəritəsinin yaradılması üzrə qabaqcıl işdən bəri, homunculus nevrologiyada ən üstün mövqeyə sahibdir.

Gordon və onun həmkarları beynin müxtəlif bölgələri arasında sinxron fəaliyyət və əlaqəni öyrənirlər. Onlar əsas motor korteksindəki bəzi ləkələrin hərəkətə nəzarət və ağrı qavrayışı ilə əlaqəli gözlənilməz sahələrlə əlaqəli olduğunu gördülər. Bu, homunculus xəritəsi ilə uyğun gəlmədiyi üçün, qeyri-kamil məlumatlar nəticəsində onu sildilər. “Ancaq biz bunu görməyə davam etdik və bu, bizi narahat etməyə davam etdi” dedi Gordon.

Beləliklə, komanda müxtəlif tapşırıqları yerinə yetirən könüllülər haqqında funksional MRT məlumatlarını topladı.

İki iştirakçı yalnız qaşlarını və ya ayaq barmaqlarını hərəkət etdirmək kimi sadə hərəkətləri, eləcə də biləyi eyni vaxtda fırlatmaq və ayağını yan-yana hərəkət etdirmək kimi mürəkkəb tapşırıqları yerinə yetirdi.

fMRI məlumatları hər bir tapşırıq yerinə yetirilərkən eyni zamanda beynin hansı hissələrinin aktivləşdiyini ortaya çıxardı və tədqiqatçılara hansı bölgələrin bir-biri ilə funksional bağlı olduğunu izləməyə imkan verdi. Beyin sahələrinin istirahət zamanı necə əlaqə saxladığını görmək üçün heç bir xüsusi tapşırıq yerinə yetirməyən daha yeddi iştirakçı qeydə alınıb.

Qordon deyir ki, yalnız bir neçə iştirakçının hər biri bir neçə saat ərzində sınaqdan keçirilməsi sinir bağlantısı ilə bağlı unikal fikirlər təqdim edir. “Biz fərdlər haqqında bu qədər məlumat toplayanda, insanların əvvəllər heç vaxt fərq etmədiyi şeyləri görməyə başlayırıq.”

Komanda beyin-bədən hissələrinin əlaqələri qeyri-müəyyən şəkildə Penfild tərəfindən kəşf edilmiş nümunəyə uyğun gəlsə də, əsas motor korteksinin üç fərqli hissəyə təşkil edildiyini aşkar etdi. Hər biri müxtəlif bədən bölgələrini təmsil edir: aşağı bədən, gövdə və qollar və baş.

Bu bölmələrin hər birində həmin bölgənin ən xarici bədən hissəsi həmin hissənin mərkəzinə uyğunlaşdırılır. Məsələn, alt gövdəyə təyin edilmiş əsas motor korteksinin sahəsi ortada ayaq barmaqlarına malikdir və digər ayaq hissələri ondan hər istiqamətə yayılır. Nəticədə, bütün bölmə belə təşkil edilir: kalça, diz, ayaq biləyi, ayaq barmaqları, ayaq biləyi, diz, kalça.

Komanda həmçinin gözlənilmədən müəyyən bir bədən hissəsi ilə əlaqəli olmayan üç sirli ləkə tapdı. İntereffektor bölgələr adlanır, onlar hərəkətə nəzarət və ağrı hissiyyatında iştirak edən xarici şəbəkəyə qoşulurlar. Bu bölgələr xüsusi bədən hissələrinə həsr olunmuş bölmələrlə növbələşir. Komanda, intereffektor bölgələrin fəaliyyət məqsədlərini və bir çox bədən hissələrini əhatə edən bədən hərəkətlərini birləşdirə biləcəyindən şübhələnir, aralarındakı boşluqlar təcrid olunmuş bədən hissələrinin dəqiq hərəkətləri üçün istifadə olunur.

Təxminən 50,000 insanın məlumatlarını əhatə edən üç böyük fMRI tədqiqatının əvvəlki məlumatlarından istifadə edərək, komanda bu təşkilatın geniş insan kütləsində ardıcıl olduğunu təsdiqlədi. Oxşar nümunələr həmçinin makaka meymunlarının, uşaqların və klinik populyasiyaların mövcud məlumat dəstlərində də ortaya çıxdı.

Tədqiqatda iştirak etməyən Prinston Universitetinin nevroloqu Maykl Qraziano deyir: “Məncə, anormal görünən hər şeyi əldən vermək asan idi – səs-küy olmalıdır”. Lakin bu nəhəng verilənlər toplusuna çıxışla “siz bu böyük sayda subyektləri əldə edirsiniz və nümunə tamamilə aydındır və siz buna məhəl qoymaya bilərsiniz…. Bu, həqiqətən, insanlara uzun müddət baxarkən və təşkilatın nə olduğunu təfərrüatlı səviyyədə anlamağa çalışdığım müddətdə gördüyüm ən yaxşı nümunədir.”

Gordon komandası indi bu interefektor bölgələrin müəyyən ağrı növlərində rol oynayıb-oynamadığını görməyi planlaşdırır. Daha geniş mənada, komanda ümid edir ki, onların tapıntıları beynin konkret sahələrinin nə etdiyini daha dərindən araşdırmaya səbəb olacaq. Qordon deyir ki, yeni texnika və avadanlıqla araşdırmaq üçün çox şey var. “Beyin xəritəsi ölməyib.”