मस्तिष्क समरूपता आपके मन की कार्यप्रणाली को कैसे प्रभावित करती है?

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ये स्टॉक चित्र मस्तिष्क के बाएं और दाएं सेरेब्रल गोलार्द्धों के बीच मस्तिष्क की विषमता को दर्शाते हैं।
स्रोत: सेमिनिक / शटरस्टॉक

तंत्रिका विज्ञानियों ने चूहों में मस्तिष्क क्षेत्रों के बीच अंतरंग समरूपता और असमानता के मतभेदों की पहचान की है जो ऑटिज्म-जीन म्यूटेशन और उनके आत्मकेंद्रित-मुक्त समकक्षों को लेते हैं। इस शोध के अप्रकाशित परिणामों को इस सप्ताह की शुरुआत में याकूब एलेग्यूड ने सन डिएगो में न्यूरोसाइंस की वार्षिक बैठक के लिए 2016 में प्रस्तुत किया था।

लाल में मस्तिष्क के बाएं और दाएँ गोलार्धों
स्रोत: लाइफ साइंस डेटाबेस / विकीमीडिया कॉमन

Ellegood et al पाया गया कि 'ऑटिस्टिक' चूहों ने मस्तिष्क के बाएं और दाएँ गोलार्धों ("मस्तिष्क" के लिए लैटिन) के बीच अधिक समरूपता दिखायी, जबकि आत्मकेंद्रित जीनों में परिवर्तनों के बिना नियंत्रणों की तुलना में। दिलचस्प है, 'ऑटिस्टिक' चूहों सेरिबेलम के बाएं और दाएँ गोलार्धों (लैटिन "छोटे मस्तिष्क") के बीच अधिक विषमता दिखाई देती है।

टॉरेन में माउस इमेजिंग सेंटर में एलिग्यूड और उनके सहयोगियों ने ऑटिस्टिक माउस मस्तिष्क में तीन मस्तिष्क के क्षेत्रों को पहचान लिया था जो कि दाएं तरफ बड़ी मात्रा के असंतुलन और बाईं तरफ छोटे खंडों का महत्वपूर्ण असंतुलन दर्शाता है। फिर से, मस्तिष्क गोलार्द्धों ने आत्मकेंद्रित जीनों के साथ चूहों में असामान्य रूप से सममित पाया। मस्तिष्क समरूपता पर ये निष्कर्ष दोनों मनोविज्ञान और तंत्रिका विज्ञानियों के लिए परेशान हैं।

कहा जा रहा है, सेरिबैलम की विषमता शोधकर्ताओं के लिए विशेष रुचि है। अध्ययनों की एक विस्तृत श्रृंखला ने पाया है कि सेरेबेलम आकार और कार्यात्मक कनेक्टिविटी, आत्मकेंद्रित कार्यों से संबंधित है, जैसे कि भावना नियमन और ध्यान।

इन रेखाओं के साथ, पिछले शोध से पता चला है कि आत्मकेंद्रित स्पेक्ट्रम विकार (एएसडी) वाले इंसान अपने सेरेब्रल कॉर्टेक्स के सही गोलार्द्ध में अधिक भाषा की प्रक्रिया करते हैं, जो कि असामान्य है। Hypothetically, मस्तिष्क के दाहिनी ओर भाषा प्रसंस्करण में यह बदलाव सेरिबैलम के बाएं और दाएँ गोलार्धों के भीतर (और बीच) संरचना या कनेक्टिविटी की कमी के लिए क्षतिपूर्ति का एक तरीका हो सकता है।

"सेरेबैलम जो कुछ भी कर रहा है, वह बहुत कुछ कर रहा है"

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लाल में सेरेबेलम के बाएं और दाएँ गोलार्धों
स्रोत: लाइफ साइंस डेटाबेस / विकीमीडिया कॉमन

नीचे सेरिब्रम के दोनों गोलार्धों और सेरिबैलम के दोनों गोलार्धों के बीच गतिशील संबंध का एक संक्षिप्त सारांश है, कुछ शब्दावली के साथ:

1504 में, लियोनार्डो द विंसी ने मानव मस्तिष्क की मोम कास्टिंग बनाया और बड़े मस्तिष्क गोलार्द्धों के तहत बड़े पैमाने पर टकने वाले दो छोटे "छोटे" मस्तिष्क गोलार्धों को देखते हुए मस्तिष्क की अवस्था को बनाया

सेरेबेलर मस्तिष्क के लिए बहन शब्द है और इसका मतलब है "सेर्ब्रिबैल में संबंधित या स्थित।" मस्तिष्क में बाएं दिमाग-दायें दिमाग में स्थित दो सेरेब्रल गोलार्ध हैं और सेरिबैलम में स्थित दो अनुमस्तिष्क गोलार्ध हैं (बाएं और दाएं) ।

सेरिबैलम का बाएं गोलार्द्ध से मस्तिष्क के दाएं गोलार्ध के साथ संयोजन के साथ काम करता है ताकि आपके शरीर के बाईं तरफ मांसपेशी आंदोलनों को नियंत्रित किया जा सके। इसके विपरीत, सेरिबैलम का दायां गोलार्द्ध से मस्तिष्क के बाएं गोलार्द्ध के साथ-साथ आपके शरीर के दाहिनी ओर ठीक मांसपेशी आंदोलन को नियंत्रित करने और नियंत्रित करने के साथ काम करता है।

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सेरिबैलम और सेरेब्रल कॉर्टेक्स की ये न्यूरॉन की संख्या लेन्ट, आर, एट अल।, 2012 की पढ़ाई पर आधारित है।
स्रोत: लैरी वेंडरवर्ट की सौजन्य

हालांकि सेरिबैलम मस्तिष्क की मात्रा का केवल 10% है, मस्तिष्क गोलार्द्धों का मकान अपने मस्तिष्क के कुल न्यूरॉन्स के 50% से अधिक है। न्यूरॉन्स के इस आनुपातिक वितरण के आधार पर, मेरे पिता, रिचर्ड बर्लगैन्ड, जो बीसवीं शताब्दी के न्यूरोसाइंस्टिस्ट, न्यूरोसर्जन थे, और द फैब्रिक ऑफ माइंड (वाइकिंग) के लेखक अक्सर कह सकते हैं, "हमें यह नहीं पता है कि सेरिबैलम क्या है करते हुए। लेकिन जो कुछ भी कर रहा है, वह बहुत कुछ कर रहा है। "

ऐतिहासिक रूप से, विशेषज्ञों का मानना ​​था कि सेरिबैलम मुख्य रूप से 'गैर-सोच' कार्यों जैसे कि संतुलन, चिकनी मोटर नियंत्रण, और पतले-समन्वय पेशी समन्वय के लिए जिम्मेदार था। और, उनका मानना ​​था कि हमारे संज्ञानात्मक कार्यों का नियंत्रण- सामाजिक बुद्धिमत्ता, तर्कशास्त्र, भाषाविज्ञान, रचनात्मकता इत्यादि सहित-केवल सेरेब्रल कॉर्टेक्स में बैठे थे। यह दृष्टिकोण तेजी से विकसित हो रहा है

कई सोचा नेताओं का अब मानना ​​है कि सेरिबैलम कई संज्ञानात्मक कार्यों और रचनात्मक क्षमता में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, साथ ही हमारे चारों ओर और हमारे भीतर की दुनिया के साथ हमारी भावनात्मक बातचीत का विनियमन।

"सोचा के डिस्मेत्रिया" क्या है?

हाल के वर्षों में, हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में एक न्यूरोलॉजिस्ट जेरेमी शमहमैन ने उन मरीजों के साथ मिलकर काम किया है जिनके सेरिबैलम के दोनों गोलार्द्धों के भीतर विशिष्ट क्षेत्रों को एनेक्सिया और अनुमस्तिष्क क्षति है।

मैसाचुसेट्स जनरल अस्पताल में अपने शोध के माध्यम से, स्चमहमैन ने एक सिद्धांत विकसित किया है जिसे वह "विचार के डिस्मेत्रिया" कहते हैं। यह मूल रूप से इस परिकल्पना है कि सेरेनिबलम ठीक-ट्यून्स संज्ञानात्मक सोच को उसी तरीके से पेश करती है, Schmahmann ने पाया है कि जब सेरिबैलम के किसी विशेष "माइक्रोजोन" को कार्यात्मक नुकसान की संरचनात्मक संरचना होती है, तो यह किसी विशिष्ट तरीके से मस्तिष्क मन के कार्य को प्रभावित करता है।

स्कमह्मैन का एक यूट्यूब वीडियो "अवधारणा के डिस्मेत्रिया" परिकल्पना का वर्णन करता है:

अनुमस्तिष्क और मस्तिष्क गोलार्द्धों के पार्श्वित समारोह के आधार पर, एक अनुमान लगा सकता है कि मस्तिष्क संरचना और मस्तिष्क संबंधी कार्तैक्स के साथ कार्यात्मक संपर्क में परिवर्तन किसी के दिमाग के कपड़े पर गहरा प्रभाव पड़ता है।

उदाहरण के तौर पर, सितंबर 2016 में इटली में इटली के वीटा-सैल्यूट सैन राफेले विश्वविद्यालय में न्यूरोसाइंस डिवीजन से मारिया अन्सुना रोक्का ने अप्रकाशित शोध रिपोर्ट प्रस्तुत की थी कि बाएं अनुमस्तिष्क गोलार्ध में ग्रे मकई की मात्रा ने संज्ञानात्मक कार्य के स्तर की भविष्यवाणी में भूमिका निभाई कुछ मौखिक और ध्यान परीक्षणों पर (मैंने इन निष्कर्षों के बारे में मनोविज्ञान आज के ब्लॉग पोस्ट में लिखा था, "अपने बाएं सेरेबेलर गोलार्ध मई को संज्ञानात्मक भूमिका निभानी")।

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय में न्यूरोसाइंस विभाग के शोधकर्ताओं द्वारा 2008 में किए गए एक अध्ययन में, सिन डिएगो ने सामान्य भाषा कौशल विकसित करने में विफल रहने वाले आत्मकेंद्रित बच्चों के बाएं और दाएं दिमागी गोलार्द्धों के पार्श्वित समारोह में अंतर पाया। एएसडी के बिना नियंत्रण के विपरीत, कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एफएमआरआई) से पता चला है कि मस्तिष्क गतिविधि के पार्श्विक पैटर्न 2-3 वर्षीय बच्चों में भाषण अलग थे।

उदाहरण के लिए, यूसीएसडी तंत्रिका विज्ञानियों ने पाया कि जब ऑटिज्म के बच्चे एक सोने की कहानी सुनाते हैं, तो वे बाईं तरफ के बजाय मस्तिष्क के दायीं ओर अधिक गतिविधि दिखाते थे। आत्मकेंद्रित के बिना बच्चे मस्तिष्क के बाईं ओर व्याकरण और शब्दावली को अधिक भारी रूप से लागू करने के लिए माना जाता है।

"सेरेबैलम न होने का पर्याप्त श्रेय"

अपनी 2016 की प्रस्तुति के बारे में एक हालिया बयान में, एलिग्यूड ने कहा, "सेरिबैलम को पर्याप्त श्रेय नहीं मिलता है।" सेरिबैलम पर अन्य शोध में पाया गया है कि अनुमस्तिष्क मस्तिष्क की मात्रा या तो असामान्य रूप से छोटे या असामान्य रूप से बड़ी है जो आत्मकेंद्रित के आनुवंशिक मॉडल के साथ है।

दो साल पहले, वाशिंगटन डीसी में वार्षिक 2014 के लिए न्यूरोसाइंस की बैठक में, शोधकर्ताओं ने अप्रकाशित निष्कर्षों को एएसडी के साथ सेरिबेलम में पुर्किंजिया कोशिकाओं को जोड़ने का प्रस्ताव दिया। (मैंने एक मनोविज्ञान आज के ब्लॉग में इस शोध में बताया "ऑर्किज्म से जुड़े सेरेबेलम में पुर्किंजिया सेल कैसे हैं?")

कई अन्य शोधों में मस्तिष्क के नमूनों के पोस्टमार्टम अध्ययनों के माध्यम से एएसडी वाले मनुष्यों में अनुवांशिक असामान्यताएं मिल चुकी हैं, जो कि पुर्किंज सेल की मात्रा में कमी आई है। पिछले कुछ वर्षों में, कई अध्ययनों ने मानव और माउस दोनों दिमागों में इस घटना की पुष्टि की।

पुर्खिंजिया कोशिकाएं (सेरेबेलम में सबसे बड़ी न्यूरॉन्स) की कम संख्या होने के कारण मानव आत्मकेंद्रित दिमाग के पोस्टमार्टम अध्ययनों में एएसडी के सबसे सुसंगत पहचान में से एक है। पुर्किंजिया कोशिकाएं सेरिबैलम से तंत्रिका संकेतों के प्राथमिक उत्पादन का प्रतिनिधित्व करती हैं और विस्तारित न्यूरोनल अनुमान हैं जो मस्तिष्क प्रांतस्था के बाएं और दाएँ गोलार्धों के विभिन्न क्षेत्रों से जुड़ते हैं।

ऑटिज्म स्पेक्ट्रम विकारों में, मस्तिष्क लगातार पुर्किंजिया कोशिकाओं में दोष दिखाती है, जिसमें एक अक्षतंतु होता है जो सेरिबैलम से प्रोजेक्ट करती है और सेरिबैलम से सेरिब्रल मस्तिष्क क्षेत्रों की अनंत संख्या तक कनेक्टिविटी बनाता है।

सभी चार मस्तिष्क गोलार्धों के बीच समरूपता और विषमता के अंतर पर अधिक शोध की आवश्यकता है

यह अल्पविकसित स्केच यह दर्शाता है कि मस्तिष्क और सेरेबेलम में मस्तिष्क के गोलार्धों की कभी-भिन्नता से जुड़े इंटरकनेक्टिविटी एक रायबैक लूप पैदा कर सकती है जो मानव मन के कामकाज को प्रभावित करती है।
स्रोत: फोटो और चित्रण क्रिस्टोफर बरग्लैंड द्वारा लगभग 200 9।

एलिग्यूड का कहना है कि वह और उनके सहयोगियों को यह स्पष्ट नहीं है कि मस्तिष्क क्षेत्रों में मस्तिष्क के क्षेत्र में असामान्य समरूपता और विषमता क्यों आत्मकेंद्रित के साथ होगी। एक संभावना यह है कि एक कौशल या संज्ञानात्मक क्षमता के नियमित अभ्यास से कार्यात्मक असममितता परिणाम जो मस्तिष्क के एक तरफ बहुत भारी निर्भर करता है।

एलिग्यूड ने एक बयान में कहा, "निश्चित तौर पर मानव आबादी में, यदि आप संगीत लेते हैं, अगर आप संगीत खेलते हैं, तो आपके सिर का वह क्षेत्र बड़ा हो जाता है।" "तो क्या यह खोज पर्यावरण या विकास एक खुला सवाल है।" एलिग्जुड और सहकर्मियों ने पहले से ही कई प्रयोगशाला चूहों को कई तरह के व्यवहार परीक्षणों को दिया है और अधिक शोध करने की योजना बनाई है। अल्बर्ट बासन ने बयान में कहा, "यह व्यवहार के साथ संरचनात्मक असमानता से मेल खाने के लिए दिलचस्प होगा।"

किंग्स कॉलेज लंदन में बासन की प्रयोगशाला मस्तिष्क-अनुमस्तिष्क संबंध से जुड़े अन्य आत्मकेंद्रित संबंधित अनुसंधान पर एलिग्यूड के साथ सहयोग करती है। बासन की टीम ने महत्वपूर्ण भूमिकाएं निभाई हैं कि सीआरडी 7 जीन सेरिबैलम के विकास में खेलती है। वर्तमान में वह अनुमस्तिष्क और ललाट कॉर्टेक्स विकास में सीएचडी 7 के विभिन्न कार्यों और तंत्रों पर शोध कर रहे हैं। इस रोमांचक विषय पर अपडेट के लिए बने रहें!