TEHNOLOGIJA I ZNANOST

Mozgovi beba se mogu „probuditi“ prije rođenja

Autor: Barbara Arbanas-Kovačević

Matrix World

Nova studija pokazuje da su ptići budni mnogo prije nego što su spremni da se izlegu, a njihovi mozgovi se bućkaju. Istraživači su otkrili da ih bude glasni, smisleni zvukovi (kao što je kreštanje drugih ptića) nakon što prođe više od 80% gestacijskog razdoblja.

„Ovaj je rad pokazao da mozak embrija može funkcionirati kao da je budan mnogo ranije nego što se ranije smatralo – mnogo prije rođenja,“ izjavio je istraživač Evan Balaban sa Sveučilišta McGill. „Mozgovi embrija, baš poput mozgova odraslih, posjeduju neuralne krugove koji prate okruženje kako bi selektivno budili mozak tijekom važnih događaja.“ Istraživači su također izjavili da se tijekom istog razdoblja (posljednjih 20% života u fazi embrija) pojavljuju obrasci nalik spavanju.

„Nažalost, nije još u potpunosti jasno na koji se način kontroliraju obrasci nalik spavanju i zbog čega oni postoje,“ rekao je Balaban za Live Science. „Otkrili smo da, jednom kada mozak embrija dosegne to stanje, on može biti probuđen; smatramo da je obrazac aktivnosti nalik buđenju nezrela verzija onoga što je viđeno kod budnih životinja nakon rođenja.“

Kako bi to shvatili, istraživači su koristili tehniku skeniranja mozga koja može detektirati vrlo male promjene označenih molekula šećera u mozgu. Promatrali su pileće embrije posljednjih 30% vremena odrastanja u jajetu.

Čini se da se mozak beba zna probuditi prije nego li se beba rodi, slična stvar se događa i kod nekih drugih vrsta.

Moždana aktivnost još jednom zbunjuje znanstvenike.

Prije nego što su pilići dostignuli 80%-ni razvoj, oni nisu bili niti budni niti su spavali; čini se da se njihov mozak nalazio  u stanju koje je slično onome kada se ljudi nalaze u komi ili pod anestezijom, rekao je Balaban. Tijekom tog vremena, oni se spontano pomiču, ali ne pokazuju moždanu aktivnost. Naime, živčane stanice ljudskog mozga u razvoju djeluju prema obrascu koji opstaje do odrasle dobi; stanice moždanog korteksa 21 tjedna starog fetusa pokazuju rafale električne aktivnosti koje su isprekidane tihim razdobljima. Kada mozak odrasle osobe spava ili je pod anestezijom, pokazuje jednak obrazac (zaposleno-mirno).

Nakon što pilići dosegnu 80% razvoja, područja višeg mozga, odgovorna za kompliciranije procese razmišljanja (uključujući učenje) su uključena i počinju sa svojom aktivnošću. U tom vremenu opadaju njihovi spontani fizički pokreti i započinju „spavanje“. Ova aktivnost buđenja mozga znači da pilići čak mogu započeti s učenjem i da ih mogu probuditi „ptičji zvukovi“. (Puštanje besmislenih zvukova embrijima nije bilo učinkovito pri buđenju mozgova).

„Posljednjih 30% razvoja mozga fetusa je mnogo zanimljiviji period nego što smo prije mislili jer se tada po prvi puta pojavljuju cijelomozgovne funkcije koje ovise o koordinaciji odvojenih područja mozga,“ rekao je Balaban. „Embriji počnu kružiti kroz različita stanja mozga.“

Ova otkrića su značajna za razvoj ljudske bebe. Jedno od većih pitanja jest kako se ta moždana aktivnost, ukoliko se kod ljudi doista pojavljuje prije rođenja, može promijeniti kada je dijete rođeno prerano. Ako je beba rano rođena i njezin je mozak uključen prije nego što je ispravno povezan, to bi moglo imati dugoročne razvojne posljedice, rekao je Balaban.

„Uzbuđeni smo zbog mogućnosti da bi tehnike koje smo ovdje razvili mogle pružiti odgovore na ta pitanja,“ rekao je Balaban, s obzirom na to da ljudi i kokoši imaju slične moždane obrasce i slijede sličan razvojni plan.

„Vrlo je vjerojatno da ljudski fetusi razvijaju slične, integrirane moždane funkcije, uključujući stanja nalik snu i mogućnost moždane aktivnosti nalik budnom stanju, prije rođenja iako ne možemo točno reći kada bi to započelo.“