Наука Человеческий мозг состоит из двух разных органов

[Stixar]

Ученые из США обнаружили, что человеческий мозг начинает формироваться не из одного общего «зачатка», как считалось раньше, а из двух независимых групп клеток.

Разделение появляется на одном из самых ранних этапов развития эмбриона, когда только начинает формироваться общий план тела. В одной группе клеток активен ген Otx2: из нее возникают передний и средний мозг - области, связанные с мышлением, памятью, языком и обработкой информации. В другой работает ген Gbx2, и из нее развивается задний мозг, куда входят структуры, управляющие дыханием, сердцебиением, сном, глотанием и другими автоматическими функциями организма.

Эти группы с самого начала существуют отдельно и не превращаются одна в другую. Отличается даже то, как внутри их клеток упакована ДНК и какие ее участки доступны для работы.

Ученые нашли следы такого разделения у кур, рыб данио-рерио и желудевых червей - небольших морских животных, линия которых отделилась от линии позвоночных более 550 миллионов лет назад.

Еще более древнюю подсказку дают медузы и другие кишечнополостные. У их предков существовали разные нервные центры на противоположных концах тела: один был связан с областью вокруг рта, где происходят питание и движения, а другой - с противоположным концом тела, где располагались структуры, связанные с восприятием окружающей среды и регулированием состояния организма.

Авторы предполагают, что в ходе эволюции эти две древние независимо возникшие нервные системы постепенно оказались рядом и начали работать вместе. У позвоночных они в итоге образовали один внешне непрерывный мозг.

Идея получила и практическое подтверждение. Поняв, что задний мозг развивается по собственному пути, исследователи смогли впервые вырастить в лаборатории его функциональные двигательные нейроны.

Авторы считают, что это может помочь изучать заболевания, поражающие ствол мозга, в том числе боковой амиотрофический склероз и спинальную мышечную атрофию.