شیوه ای نوآورانه برای شمارش دقیق تر تعداد سلول های مغز

یک دانشمند برزیلی توانسته به شیوه ای برای شمارش دقیق تر و کارآمدتر سلول های مغزی دست یابد.

کد خبر: ۱۱۸۴۶۰۰

تاریخ: ۲۰ مهر ۱۳۹۳ - ۱۱:۰۵

به گزارش گروه دانش خبرگزاری دانا (دانا خبر) و به نقل از سیناپرس، شمارش تعداد سلول های مغز، اهمیت زیادی در شناخت و مقایسه مغز گونه های مختلف جانداران دارد.

شیوه رایج فعلی برای شمارش تعداد سلول های مغزی، «استریولوژی» (stereology) نام دارد. در این روش، ابتدا یک نمونه از بافت مغز  برداشته می شود و سپس در زیر میکروسکپ مورد مطالعه قرار می گیرد. این شیوه ارزشمند است، زیرا موجب آسیب به ساختار مغز و سلول های آن نمی شود.

اما این شیوه یک محدودیت بزرگ دارد و آن هم زمان لازم برای شمارش تعداد سلول های مغزی است. برای نمونه شمارش تعداد سلول های مغزی یک موش ممکن است روزها به درازا بیانجامد. به طور کلی، هر قدر مغز بزرگ تر باشد، زمان لازم برای شمارش سلول های آن بیشتر خواهد شد.

در این میان یک دانشمند برزیلی به نام خانم «هرکولانو هوزل» (Herculano Houzel) توانست به شیوه ای کاملاً جدید برای این کار دست یابد. در این شیوه به جای نمونه برداری از بافت مغز، ابتدا مغز موجود به قسمت های مختلف سازنده آن تقسیم می شود و سپس قطعاتی به وزن 3 گرم در محلولی شوینده حل می شود. این کار سبب جدا و شناور شدن محتوای نمونه موجود می شود.

در مرحله بعدی این محلول را تکان می دهند تا این قطعات بسیار ریز به شکلی یکنواخت پخش شوند. در مرحله بعدی این قطعات ریز را به صورت چهارتا چهارتا می شمارند.

در شیوه رایج فعلی، سلول های موجوددر یک بافت الزاماً همگن و یکنواخت نیستند. اما در این شیوه جدید، یکنواخت بودن محلول ایجاد شده سبب تسریع فرآیند شمارش می شود. در این شیوه جدید، با استفاده از تعداد سلول های موجود در بخشی از محلول، مجموع سلول های موجود در آن تخمین زده می شود. این فرآیند تا محاسبه شمار سلول های تمام مغز همچنان ادامه می یابد.

گفتنی است میزان خطای این شیوه حدود 10درصد است.

هر قدر مغز مورد مطالعه بزرگ تر باشد، زمان لازم برای شمارش سلول های آن هم بیشتر خواهد بود. برای نمونه شمارش سلول های مغزی یک موش حدود 4 ساعت وقت می گیرد. برای شمارش سلول های مغزی انسان نیز چنان چه کار بین 4 نفر تقسیم شود، به دو ماه وقت نیاز است. انجام این شمارش برای مغز قبل توسط چهار نفر به حدود شش ماه وقت احتیاج دارد.

این شیوه می تواند موجب کاهش چشمگیر زمان لازم برای شمارش تعداد سلول های مغزی شود، با این حال از آنجا که ساختار مغز در این شیوه از بین می برود، نمی توان از آن برای بررسی اتصالات موجود و یا نحوه فعالیت آنها بهره گرفت.

با این حال این شیوه تنها برای مقایسه تعداد سلول های مغزی گونه های جانوری مختلف کاربرد ندارد. برای نمونه گروهی از پژوهشگران در دانشگاه وندربیلت در ایالات متحده از این شیوه برای مطالعه تفاوت میان مغز بابون های سالم و بابون های مبتلا به صرع استفاده کردند.

این مطالعه مشخص کرد که بابون های دارای صرع، بخش قابل توجهی از نورون های خود را در بخش قشر حرکتی مغز از دست داده بودند، اما این مساله به هیچ وجه از رفتار آنها مشخص نبود.

خانم هرکولانو هونزل توانسته با این شیوه به شمارش سلول های مغزی 3 مرد حدود پنجاه ساله و یک مرد حدود 70 ساله بپردازد.