Головна / Людина / Вчені з’ясували, як «геном шульги» впливає на структуру мозку

Вчені з’ясували, як «геном шульги» впливає на структуру мозку

Дослідники з Оксфордського університету виявили області геному, пов’язані з так званою ліворукістю (переважанням лівої руки), і з’ясували, як генетичні «інструкції» впливають на «архітектуру» мозку людей.

Давно відомо, що переважна рука принаймні частково зумовлюється генетикою: попередні дослідження, проведені на близнюках, показали, що ця ознака на 25% залежить від генів. Однак залишалося незрозумілим, від яких саме генів або їх варіантів залежить, чи стане людина правшею або лівшею.

Щоб знайти відповідь, фахівці проаналізували генетичні дані близько 400 тисяч осіб, понад 38 тисяч з яких були лівшами. Відомості були отримані з британської бази UK Biobank.

Вчені вдалися до порівняльного аналізу, щоб відшукати області геному, які могли вплинути на ліворукість.

У підсумку було виявлено чотири ключових локуси. У трьох з них відбувається експресія генів, що кодують білки, які беруть участь у структурному розвитку мозку, зокрема – формуванні цитоскелету, або клітинного каркаса. (До речі, раніше було встановлено, що равлики з мутаціями, які впливають на формування цитоскелета, мають «лівозакручені» раковини.)

На наступному етапі автори роботи вивчили детальні зображення мозку десяти тисяч учасників і виявили, що цитоскелет, який розвивався за «лівими генетичними інструкціями», змінює структуру білої речовини в мозку людей.

Виявилося, що у лівшів півкулі мозку краще пов’язані між собою і більш скоординовані в мовних центрах. Тому вчені припустили, що у лівшів можуть бути краще розвинені вербальні здібності, хоча поки це лише теорія.

«Ми виявили, що в учасників-лівшів мовні області лівої і правої півкуль мозку взаємодіють один з одним більш скоординованим чином. Це відкриває напрям для майбутніх досліджень, які покажуть, чи є у лівшів перевага, коли мова йде про виконання словесних завдань. Втім, слід пам’ятати, що ці відмінності розглядалися тільки як усереднені для дуже великої кількості людей, і не всі лівші однакові», – пояснює співавтор дослідження Акіра Віберг (Akira Wiberg).
«Вперше ми змогли встановити, що відмінності в цитоскелетові, пов’язані з панівною рукою, насправді видно в мозку людей, – додає провідний автор роботи професор Гвенаель Дуо (Gwenaеlle Douaud). – Завдяки таким тваринам як равлики і жаби ми знаємо, що ці генетично керовані ефекти проявляються дуже рано. Це підвищує ймовірність того, що ознаки переважання в майбутньому тієї чи іншої руки у людини починають з’являтися в мозку ще в утробі матері».

Власне, раніше вчені справді виявили, що існує кореляція між ліворукістю або праворукістю і тим, який з великих пальців ембріон смокче в утробі матері. Тому припущення Дуо про те, що відповідні «інструкції» в мозку працюють вже на етапі ембріонального розвитку, цілком можливо, що підтвердиться.

«Близько 90% людей правші, і так було принаймні протягом десяти тисяч років. У більшості тварин розподіл на лівші і правші набагато більш рівномірний. Таким чином, розуміння того, що є причиною такого розподілу у людей, дозволить нам краще зрозуміти, що ж робить нас людьми», – додав в інтерв’ю Gizmodo співавтор дослідження Домінік Фернісс (Dominic Furniss).

До речі, команда виявила і інші цікаві кореляції. Виявилося, що у людей, ліворукість яких обумовлена генетично, трохи нижче ризик розвитку хвороби Паркінсона. А ось шанси на розвиток шизофренії у них, навпаки, більш високі.

Надалі фахівці спробують встановити причинно-наслідкові зв’язки, і це, можливо, допоможе поліпшити розуміння того, як розвиваються ці серйозні захворювання.

Про виконану роботу вчені відзвітували в статті, опублікованій в журналі Brain.