ปรับขนาดสมองการกลายพันธุ์ที่สร้างสมองขนาดเล็กอาจเผยให้เห็นว่าสติปัญญาของมนุษย์มีวิวัฒนาการอย่างไร

ปรับขนาดสมองการกลายพันธุ์ที่สร้างสมองขนาดเล็กอาจเผยให้เห็นว่าสติปัญญาของมนุษย์มีวิวัฒนาการอย่างไร

ในปี 1960 ปากีสถานได้สร้างเขื่อนขนาดมหึมาที่แม่น้ำ Jhelum เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้าและกักเก็บน้ำเพื่อการชลประทาน เขื่อนแห่งนี้รู้จักกันในชื่อ Mangla สร้างทะเลสาบต้นน้ำที่อพยพผู้คนประมาณ 20,000 ครอบครัวออกจากเขต Mirpur ในช่วงเวลาเดียวกัน อุตสาหกรรมสิ่งทอของอังกฤษประสบปัญหาการขาดแคลนแรงงานฝีมืออย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตยอร์กเชียร์ ผู้คนจำนวนมากจากมิร์ปูร์ซึ่งพลัดถิ่นโดยมังกลาได้เดินทางไปยังแบรดฟอร์ดและเขตอื่นๆ ของยอร์กเชียร์

หัวกรณี การสแกนเหล่านี้แสดงให้เห็นสมองขนาดเล็กของเด็กหญิงอายุ 13 ปีที่มีภาวะศีรษะเล็ก (ซ้าย) และสมองปกติของเด็กหญิงอายุ 11 ปี (ขวา)

C. WOODS / พันธุศาสตร์ธรรมชาติ

ระยะเวลาที่บังเอิญของการก่อสร้างเขื่อนและความต้องการแรงงานของชาวยอร์กเชียร์เกือบ 4 ทศวรรษต่อมา ทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจอย่างลึกซึ้งว่าสมองมนุษย์พัฒนาอย่างไร และเป็นไปได้ว่าสมองวิวัฒนาการมาจากสมองขนาดเล็กของบรรพบุรุษมนุษย์ ไม่กี่ปีที่ผ่านมา แพทย์จากโรงพยาบาลแห่งมหาวิทยาลัยเซนต์เจมส์ในเมืองลีดส์ ประเทศอังกฤษ สังเกตเห็นสิ่งผิดปกติในครอบครัวชาวปากีสถานที่เขาตรวจร่างกายที่คลินิกแบรดฟอร์ด “ฉันเห็นเด็กจำนวนมากที่มีภาวะสมองเล็กที่มีภาวะปัญญาอ่อนปานกลาง แต่ไม่มีโรคอื่น” นักพันธุศาสตร์คลินิก C. Geoffrey Woods เล่า

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

Microcephaly เป็นภาวะที่พบได้ไม่บ่อยโดยมีศีรษะเล็กผิดปกติ ซึ่งเป็นผลมาจากสมองที่มีขนาดไม่ปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เปลือกสมอง ซึ่งเป็นชั้นของเซลล์ประสาทที่ปกคลุมพื้นผิวของสมองและเป็นที่ตั้งของการใช้เหตุผลขั้นสูงจะหดตัวลง คริสโตเฟอร์ เอ. วอลช์ นักวิจัยจากสถาบัน Howard Hughes Medical Institute (HHMI) แห่ง Harvard Medical School ในบอสตันกล่าวว่า “เปลือกสมองเป็นส่วนหนึ่งของสมองที่ทำให้มนุษย์เราดีขึ้นหรือแย่ลง” “เด็กที่มีพัฒนาการผิดปกติของเปลือกสมองไม่สามารถบรรลุความสามารถพิเศษที่เราภาคภูมิใจได้ เช่น ภาษา”

วูดส์รู้สึกทึ่งกับผู้ป่วยโรคศีรษะเล็ก เขาเริ่มศึกษาดีเอ็นเอของชาวปากีสถานที่มีอาการดังกล่าวและญาติที่ไม่ได้รับผลกระทบ เขาและเพื่อนร่วมงานค่อย ๆ ตระหนักว่าไม่ได้มีเพียงยีนเดียวที่ทำให้เกิด microcephaly เมื่อกลายพันธุ์ มีอย่างน้อยหกยีน ในปีนี้ นักวิจัยได้ระบุยีน 2 ยีน ซึ่งรวมถึงยีนที่รับผิดชอบต่อ microcephaly ในราวครึ่งหนึ่งของครอบครัวชาวปากีสถานเกือบ 60 ครอบครัวที่ศึกษาจนถึงปัจจุบัน

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

ยีนทั้งสองนี้รวมถึงอีกยีนหนึ่งที่ศึกษาโดยกลุ่มของ Walsh (ดู “รอยย่นในใจ” ด้านล่าง) กำลังให้ความกระจ่างว่าเปลือกสมองก่อตัวอย่างไร ยิ่งไปกว่านั้น จากการระบุยีนที่ดูเหมือนจะควบคุมขนาดของเปลือกสมอง นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งเวทีสำหรับการศึกษาว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมใดที่ก่อให้เกิดการขยายตัวอย่างรวดเร็วของเปลือกสมองในขณะที่ไพรเมต รวมทั้งมนุษย์ วิวัฒนาการ แท้จริงแล้ว หนึ่งในยีน microcephaly ของมนุษย์นั้นแตกต่างอย่างมากจากยีนในสัตว์ที่ง่ายกว่ามาก เช่น เวิร์มและหนู

“ฉันสงสัยว่าอาจมีหลายสิ่งหลายอย่างที่มีส่วนทำให้ไพรเมตคอร์เทกซ์มีขนาดเพิ่มขึ้น แต่ยีนไมโครซีฟาลีเป็นจุดเริ่มต้นที่น่าสนใจ” มาร์ติน ราฟ จากยูนิเวอร์ซิตี้ คอลเลจ ลอนดอน ผู้ศึกษาการควบคุมการแบ่งเซลล์ประสาทกล่าว

Credit : สล็อตเว็บตรง