स्टैनफोर्ड अध्ययन में पाया गया कि मानव मस्तिष्क दो अंगों को एक साथ धकेलकर बना है

शुरुआती कोशिकाओं के दो समूह

दशकों से, जीव विज्ञान की पाठ्यपुस्तकों ने मस्तिष्क को एक ही शुरुआती प्रोजेनिटर कोशिका से विकसित होने के रूप में वर्णित किया है जो अंग के हर हिस्से को जन्म देती है। स्टैनफोर्ड मेडिसिन के नेतृत्व वाले एक अध्ययन, जो 18 सितंबर को नेचर न्यूरोसाइंस में प्रकाशित हुआ, का कहना है कि यह तस्वीर गलत है।

गैस्ट्रुलेशन के दौरान भ्रूणों को देखते हुए, वह चरण जब कोशिकाओं का एक साधारण समूह शरीर की संरचनाओं में व्यवस्थित होता है, टीम ने तंत्रिका प्रोजेनिटर कोशिकाओं के दो अलग समूहों की पहचान की। अग्रमस्तिष्क और मध्यमस्तिष्क एक आबादी से उत्पन्न होते हैं। पश्चमस्तिष्क, जो श्वास, हृदय गति और निगलने को नियंत्रित करता है, एक अलग मूल वाली दूसरी आबादी से विकसित होता है।

स्टैनफोर्ड में विकासात्मक जीव विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर और इस काम के वरिष्ठ लेखक काइल लोह ने कहा, "हमने पहली बार दिखाया है कि मस्तिष्क का अगला हिस्सा मस्तिष्क के पिछले हिस्से की तुलना में पूरी तरह से अलग प्रोजेनिटर कोशिका से उत्पन्न होता है।"

डिश में एक पहेली

यह खोज एक प्रयोगशाला समस्या से उपजी। मस्तिष्क के अगले हिस्से की स्टेम कोशिकाएं डिश में उगाना आसान था, जबकि पश्चमस्तिष्क ऊतक बनने वाली कोशिकाएं लगभग कभी नहीं लीं। नया काम बताता है क्यों: पहले के प्रयोगों ने अग्रमस्तिष्क और मध्यमस्तिष्क प्रोजेनिटर को पश्चमस्तिष्क कोशिकाओं में बदलने का प्रयास किया, जो अध्ययन के अनुसार संभव नहीं है। सही प्रोजेनिटर आबादी से शुरू करके, शोधकर्ताओं ने न्यूरॉन्स उगाए जो एक्शन पोटेंशियल फायर करते थे और पश्चमस्तिष्क खंडों को चिह्नित करने वाले प्रोटीन का उत्पादन करते थे जो चेहरे और निगलने की मांसपेशियों को नियंत्रित करते हैं।

550 मिलियन वर्ष की वायरिंग

इसके बाद टीम ने विकासवादी समय में पीछे देखा। उन्होंने मुर्गियों, ज़ेब्राफिश और एकॉर्न वर्म्स में वही दो-मूल पैटर्न पाया, जो समुद्र तल पर रहने वाले छोटे जीव हैं जो मनुष्यों के साथ एक दूर के पूर्वज को साझा करते हैं। जेलीफिश, जो लगभग 600 से 700 मिलियन साल पहले मानव वंश से अलग हो गई थीं, अपने शरीर के विभिन्न सिरों पर दो तंत्रिका तंत्र रखती हैं।

लेखकों का तर्क है कि विकास ने मस्तिष्क को शून्य से नहीं बनाया। इसने दो तंत्रिका तंत्रों को लिया जो पहले से मौजूद थे और उन्हें स्थानिक रूप से एक साथ धकेल दिया। लोह ने कहा, "मस्तिष्क को एक अंग के रूप में रखना शायद अधिक कुशल होता, लेकिन हम मस्तिष्क को दो अलग टुकड़ों के रूप में बनाने के इस आदिम तरीके पर निर्भर हैं।" चूंकि दोनों हिस्से अलग नियमों से बने हैं, यह खोज बदल सकती है कि शोधकर्ता प्रयोगशाला में पश्चमस्तिष्क विकारों जैसी स्थितियों का मॉडल कैसे बनाते हैं।