30.12.2013

Формирование коры мозга происходит в три этапа

Активность генов, отвечающих за формирование коры мозга, можно разделить на три периода, которые продолжаются от зачатия и до конца полового созревания. В течение первого и третьего периодов происходит настройка и специализация зон коры, а на среднем этапе, приходящемся на детство, формируются связи между этими зонами.

Мозг человека формируется вплоть до ранней юности, и хотя многие важные изменения могут происходить и во вполне взрослом мозге, генеральный генетический план, как считается, завершается именно к концу полового созревания.

Но как именно распределяется генетическая активность в формирующемся мозге? Исследователи из Йельского университета (США) сравнивают происходящее в этот момент в мозге с песочными часами: генетическая активность, по их словам, делится на три этапа, и на средней стадии бoóльшая часть генов умолкает, образуя горлышко «песочных часов».

Учёные сравнивали созревание коры мозга у человека и у макак. Первый этап, как сказано в статье, появившейся в журнале Neuron, занимает первые шесть месяцев поле зачатия. В этот период складывается общая архитектура коры, и в это же время активно большинство генов, причём их активность сильно варьируется от зоны к зоне.

Затем, к третьему триместру беременности, бóльшая часть генов умолкает, зато остаются работать те из них, что отвечают за формирование межзонных связей в коре. Во втором периоде генетическая активность в разных зонах мозга уже не имеет резко выраженной специфичности, то есть везде действуют одни и те же гены. Это продолжается и после рождения.

Наконец, третий этап начинается в раннем подростковом возрасте. В это время снова начинает работать масса «региональных» генов, которые продолжают тонкую настройку зон коры. На третьем этапе окончательно оформляется специализация участков коры, и длится он, как было сказано, весь период полового созревания.

При этом исследователи отмечают, что в активности генов им не удалось найти никаких лево- или правосторонних перекосов, то есть активность генов была симметричной по полушариям. В то же время между макаками и человеком различия имелись (чего, наверное, следовало бы ожидать).

Эти данные объясняют, почему так важно следить за возможными проявлениями аутизма в раннем детстве: в эту пору формируются коммуникативные связи между зонами коры, и если что-то помешает им образоваться сейчас, то второго шанса для этого у мозга уже не будет.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. compulenta.computerra.ru