Creierul uman este 'preconfigurat' cu instrucțiuni pentru a înțelege lumea (studiu)
Când încep să ni se formeze gândurile? O echipă internațională de oameni de știință a descoperit că primele momente ale activității electrice a creierului au loc în cadrul unor modele structurate, fără nicio experiență externă, sugerând că organul gândirii ar putea fi 'preconfigurat' cu instrucțiuni pentru interacțiunea cu lumea, transmite agenția EFE.
Echipa de oameni de știință, condusă de Universitatea din California, Santa Cruz, a anunțat săptămâna aceasta că a realizat studiul folosind modele miniaturale de țesut cerebral uman (organoide). Rezultatele au fost publicate în Nature Neuroscience.
'Aceste celule interacționează în mod clar între ele și formează circuite autoasamblate, înainte ca noi să putem experimenta ceva din lumea exterioară', a declarat Tal Sharf, cercetător la Școala de Inginerie Baskin din cadrul universității și autor principal al studiului.
'Există un sistem de operare care apare într-o stare primordială. În laboratorul meu, cultivăm organoide cerebrale pentru a observa această versiune primordială a sistemului de operare al creierului și pentru a studia modul în care creierul se construiește înainte de a fi modelat prin experiența senzorială', a explicat inginerul.
Îmbunătățirea înțelegerii fundamentale a modului în care se dezvoltă creierul uman îi poate ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine tulburările de neurodezvoltare și să identifice impactul toxinelor, precum pesticidele și microplasticele, asupra creierului în curs de formare.
- Creierul în dezvoltare -
Creierul, similar unui computer, funcționează prin semnale electrice - activarea neuronilor. Atât momentul în care încep să se activeze aceste semnale, cât și modul în care se dezvoltă creierul uman constituie o provocare pentru știință, dezvoltarea timpurie a creierului uman având loc în perioada sarcinii.
Organoidele - modele 3D de țesut cultivat din celule stem umane, în laborator - sunt deosebit de utile pentru studierea dezvoltării creierului. Acestea pot fi cultivate în cantități mari.
Pentru acest studiu, echipa a determinat celulele stem să formeze țesut cerebral și apoi a măsurat activitatea electrică folosind microcipuri specializate, similare cu cele pe baza cărora operează un computer.
Echipa a observat activitatea electrică a țesutului cerebral pe măsură ce acesta se forma - plecând de la celule stem - într-un țesut capabil să traducă simțurile și să producă limbaj și gândire conștientă.
Cercetătorii au descoperit că în primele luni de dezvoltare, cu mult înainte ca un creier uman să fie capabil să primească și să proceseze informații senzoriale externe complexe, cum ar fi văzul și auzul, celulele sale au început să emită spontan semnale electrice caracteristice tiparelor care stau la baza traducerii simțurilor.
După decenii de cercetări în domeniul neuroștiinței, cercetătorii au descoperit că neuronii se activează în funcție de tipare care nu sunt pur și simplu aleatorii.
Creierul are un 'mod predeterminat', o structură de bază subiacentă pentru activarea neuronilor, care devine apoi mai specifică, pe măsură ce creierul procesează semnale senzoriale, cum ar fi un miros sau un gust. Acest mod de bază delimitează gama posibilă de răspunsuri senzoriale pe care corpul și creierul le pot produce.
- Sisteme autoorganizate -
În observațiile lor asupra modelelor de organoide, Tal Sharf și colegii săi au descoperit că aceste modele observabile mai timpurii prezintă o similitudine surprinzătoare cu modul predeterminat al creierului.
Chiar și fără să fi primit un input senzorial, acestea activează un repertoriu complex de tipare bazate pe timp, sau secvențe, care au potențialul de a fi rafinate pentru simțuri specifice, sugerând un plan codificat genetic inerent în arhitectura neuronală a creierului viu.
'Aceste sisteme intrinsec autoorganizate ar putea servi drept bază pentru construirea unei reprezentări a lumii din jurul nostru', a sugerat Sharf.
'Faptul că le putem vedea în aceste stadii incipiente sugerează că evoluția a găsit o modalitate prin care sistemul nervos central poate să construiască o hartă ce ne permite să navigăm și să interacționăm cu lumea', a subliniat el.
Cunoașterea faptului că aceste organoide produc structura de bază a creierului viu deschide, conform studiului, o serie de posibilități pentru o mai bună înțelegere a neurodezvoltării umane, a afecțiunilor și a efectelor toxinelor asupra creierului. AGERPRES/(AS - redactor: Dana Purgaru, editor online: Simona Aruştei)
Conținutul website-ului www.agerpres.ro este destinat exclusiv informării publice. Toate informaţiile publicate pe acest site de către AGERPRES sunt protejate de dispoziţiile legale incidente. Sunt interzise copierea, reproducerea, recompilarea, modificarea, precum şi orice modalitate de exploatare a conţinutului acestui website. Informaţiile transmise pe www.agerpres.ro pot fi preluate, în conformitate cu legislaţia aplicabilă, în limita a 500 de semne. Detalii în secţiunea Condiţii de utilizare. Dacă sunteţi interesaţi de preluarea ştirilor AGERPRES, vă rugăm să contactaţi Direcţia Marketing - marketing@agerpres.ro.
Alte știri din categorie
Un nou test reușit, în ansamblu, pentru racheta Starship a companiei SpaceX
Cea mai recentă versiune a rachetei Starship, racheta gigantică a companiei SpaceX, a încheiat vineri seară un nou zbor de testare, considerat mai degrabă reușit de compania aerospațială a miliardarului Elon Musk, care se pregătește să își facă o intrare spectaculoasă la bursă, informează AFP. Zborul, care a durat aproximativ 65 de
Un cutremur cu magnitudinea de 6,0 lovește Hawaii
Un cutremur de magnitudinea 6,0 grade a lovit Hawaii vineri, a anunțat institutul american de geologie United States Geological Survey (USGS), potrivit AFP. Cutremurul s-a produs la o adâncime de 22,4 kilometri, la aproximativ 12 kilometri sud de Honaunau-Napoopoo, pe insula principală din Hawaii, a declarat USGS. Seismul
BTA/Proiect al Academiei Bulgare de Științe folosește paleogenetica pentru a urmări originile proto-bulgarilor și ale slavilor de sud
Paleogenetica este de neprețuit pentru studiul perioadelor cu dovezi istorice sau arheologice limitate, a declarat marți, la Clubul Național de Presă al BTA, Todor Ciobanov, șeful unui proiect al Academiei Bulgare de Științe care integrează metode genetice în cercetarea istorică. Ciobanov a prezentat rezultatele proiectului 'Epoci al
Universitatea Oxford dezvoltă un vaccin împotriva Ebola pentru a combate focarul actual
Oamenii de știință de la Universitatea Oxford dezvoltă un nou vaccin împotriva Ebola pentru a combate un focar al bolii care se propagă rapid în Republica Democrată Congo, informează vineri DPA și PA Media. Grupul pentru Vaccinuri Oxford (OVG) folosește o tehnologie similară celei care a stat la baza vaccinului împotriva COVID-19 pentru a dez
O companie americană vrea să reînvie specia dispărută moa: peste 20 de pui au eclozat din ouă 'artificiale'
O companie americană a anunțat că peste 20 de pui sănătoși au eclozat dintr-o platformă de ouă 'artificiale' pe care a dezvoltat-o, marcând astfel un pas crucial în planul său de a readuce la viață giganticele moa de pe Insula de Sud din Noua Zeelandă, o pasăre mare care nu putea să zboare și care a dispărut cu secole în urmă, informează Reuters.
Afganistan / 24 de decese în ultimele două zile din cauza inundațiilor
Aversele torențiale și inundațiile au dus la moartea a cel puțin 24 de persoane în Afganistan în decursul ultimelor 48 de ore, au precizat vineri responsabili regionali, precum și autoritatea care gestionează catastrofele, informează AFP. În decursul ultimelor 24 de ore, 15 persoane au murit în provincia Baghlan (nord), două în Ba
Hantavirus/ Misiunea științifică din Ushuaia a capturat aproximativ 150 de rozătoare; analizele în perioada următoare
Cercetătorii argentinieni care participă la misiunea științifică din Ushuaia au capturat aproximativ 150 de rozătoare care vor fi supuse unor analize, însă nu au găsit deocamdată exemplare de șobolan-cu-coadă-lungă, vectorul tulpinii Anzi a hantavirusului care a cauzat un focar epidemiologic pe vasul de croazieră MV Hondius, a anunțat joi o autoritate sanitară locală,
O companie privată își prezintă obiectivele privind amenajarea unei baze selenare permanente în parteneriat cu NASA
O companie cu sediul în Colorado, SUA, Lunar Outpost a anunțat că participă la obiectivul fixat de NASA în cadrul programului Artemis privind amenajarea unor baze selenare permanente, transmite vineri Space.com. Compania a construit deja un rover selenar numit Eagle și a trimis un mini-rover robotic pe Lună cu un modul de aseleniza
Cercetători australieni se tem de un nou episod de albire a coralilor din cauza fenomenului El Nino
Cercetători australieni avertizează că revenirea așteptată a fenomenului El Nino, un fenomen climatic care ar putea fi deosebit de puternic în 2026, riscă să devasteze recifele de corali, deja slăbite de evenimente succesive de albire, transmite vineri AFP. El Nino apare de obicei la fiecare doi până la șapte ani. Ultimul episod a
Lansarea rachetei Starship V3, anulată în ultimul minut
Cel de-al 12-lea zbor de testare al rachetei Starship a SpaceX și primul în versiunea 3 (V3) al celui mai mare sistem de rachete construit vreodată, a fost anulat joi în ultimul moment, la o zi după ce compania a înregistrat pierderi de miliarde de dolari înaintea debutului său planificat pe piața bursieră, transmite DPA.
Un seism de 5,8 magnitudine s-a produs în mare, în apropiere de Indonezia
Un seism de magnitudine 5,8 s-a produs în apele Mării Moluce, între Sulawesi de Nord din Indonezia și Insulele Moluce de Nord, a anunțat vineri Serviciul de Studii Geologice al Statelor Unite (USGS), transmite DPA. Cutremurul a avut loc la ora locală 9:05 (01:05 GMT) la aproximativ 116 kilometri est de orașul Bitung, la o adâ
Marea Piramidă din Giza, construită cu o rezistență sofisticată la cutremure (studiu)
Dacă a existat vreodată o structură construită pentru a trece testul timpului, aceasta ar fi cu siguranță Marea Piramidă din Giza, un monument transcendent al imaginației și ambiției umane. De când a fost ridicată în perioada Vechiului Regat Egiptean, ea a rămas impasibilă pe măsură ce timpul a trecut, iar civilizațiile s-au ridicat și s-au prăbușit, informează j
Fizicienii confirmă ipoteza existenței 'timpului negativ' printr-un experiment asupra atomilor
Când un fascicul de lumină trece printr-un nor de atomi, fotonii (particulele de lumină) par uneori să petreacă o perioadă negativă de timp acolo, lumina părând să părăsească norul înainte de a intra, conform unui studiu publicat pe 13 aprilie în revista Physical Review Letters, transmite joi Live Science. Autorii studiului susțin că au
Un studiu prezintă dovezi ale domesticirii porumbeilor care datează din urmă cu 3.500 de ani (studiu)
Porumbelul, sursă de proteine, furnizor de îngrășământ, mesager fidel, simbol religios, dar perceput în zilele noastre ca un parazit, coexistă cu oamenii de aproape 3.500 de ani, conform unui studiu recent, citat joi de AFP. Anderson Carter, autoare principală a unui studiu realizat de Institutul de Arheologie al Universității din Groningen d
Oamenii de știință au identificat o traiectorie către Lună care economisește combustibil
O echipă internațională de cercetători a anunțat că a găsit o metodă de calculare a unei rute între Pământ și Lună mai eficiente din punct de vedere al combustibilului, folosind modelare computerizată avansată, conform unui studiu publicat pe 10 aprilie în revista Astrodynamics, transmite joi Space.com. Mult timp și efort se