Изследователи от Института по автоматизация към Китайската академия на науките са разкрили генетичните принципи, които лежат в основата на структурната организация на човешката мозъчна кора, предаде Синхуа.

Откритията хвърлят нова светлина върху начина, по който невронните връзки се формират и разпределят в различни области на мозъка.

Авторите на изследването обясняват, че мозъкът функционира чрез сложна мрежа от трилиони връзки, които улесняват бързата обработка на информация. Остава обаче един отдавнашен въпрос: как се появяват тези сложни връзки и защо мозъчната кора проявява толкова точни структурни модели?

"Мозъкът започва да следва генетичен план по време на ембрионалното развитие", казва водещият автор Фан Линчжун.

Изследването, публикувано в сп. "Джърнъл ъв нюросайънс", предполага, че макар да не кодират директно невронните връзки поради огромното им числено несъответствие, гените играят решаваща роля в насочването на  пространствената подредба на сноповете нервни влакна на бялото вещество. 

Този процес следва фундаментални организационни принципи, които оформят различни модели на свързаност в мозъчната кора.

Анализирайки обширни набори от данни, учените са идентифицирали три основни топологични оси, управляващи мозъчната свързаност. Те кореспондират тясно с генетичните градиенти и ембрионалните морфогенетични процеси, което показва фундаментална връзка между генната експресия и кортикалната структура.

Ключов пробив в изследването е определянето на "глобална топология на свързаността", която демонстрира силна взаимна връзка между невронното свързване и генната експресия. Това предполага, че сложната организация на мозъка се управлява от опростени генетични правила, което дава нов поглед върху начина, на формиране на невронните мрежи по време на развитието, допълва БТА.