دراسة تكشف منطقة غير معروفة سابقاً في دماغ المراهقين

كشفت دراسة علمية حديثة أن دماغ المراهقين لا يكتفي بالتخلص من الوصلات العصبية الزائدة، كما كان يُعتقد سابقاً، بل يُنشئ خلال هذه المرحلة العمرية بؤراً جديدة وكثيفة من التشابكات العصبية، قد تلعب دوراً محورياً في تطور القدرات العقلية العليا وتشكيل التفكير مدى الحياة.

وبحسب الدراسة، التي أجراها باحثون من جامعة كيوشو اليابانية ونُشرت في مجلة Science Advances، فإن هذه "البؤر التشابكية" تظهر حصرياً خلال فترة المراهقة، في مناطق محددة من الخلايا العصبية، وهو ما يتحدى النظرية السائدة التي لطالما ربطت نمو الدماغ في هذه المرحلة بعملية "التقليم العصبي" فقط، أي إزالة الوصلات الضعيفة أو غير المستخدمة.

وتُعد فترة المراهقة مرحلة مفصلية في تطور الدماغ، إذ تستمر خلالها القدرات المعرفية المتقدمة، مثل التخطيط واتخاذ القرار والتفكير المجرد، في النضج. ورغم ذلك، فلا يزال العلماء يفتقرون إلى فهم كامل للآليات التي تُعيد تشكيل الشبكات العصبية في هذه المرحلة الحساسة.

وأوضح البروفيسور تاكيشي إيماي، من كلية العلوم الطبية بجامعة كيوشو، أن فريقه لم يكن يسعى في الأصل إلى دراسة الاضطرابات النفسية، بل كان يدرس بنية القشرة الدماغية باستخدام أدوات تصوير عالية الدقة. وأضاف: "تفاجأنا باكتشاف منطقة غير معروفة سابقاً ذات كثافة عالية من الأشواك التغصنية، وهي البنى التي تتشكل عندها المشابك العصبية المثيرة".

وركز الباحثون على خلايا عصبية تقع في الطبقة الخامسة من القشرة الدماغية، وهي خلايا تُعد نقطة تجميع وإخراج للمعلومات العصبية، ما يمنحها دوراً مركزياً في تنظيم معالجة المعلومات داخل الدماغ. وباستخدام تقنيات متقدمة لتصفية الأنسجة والتصوير فائق الدقة، تمكن الفريق من رسم خريطة كاملة لتوزيع المشابك العصبية على هذه الخلايا.

وأظهرت النتائج أن هذه البؤر الكثيفة من المشابك لا تكون موجودة في مراحل الطفولة المبكرة، بل تبدأ بالتشكل خلال فترة المراهقة. ففي الفئران الصغيرة بعمر أسبوعين، كانت المشابك موزعة بشكل متجانس نسبياً، لكن بين عمر ثلاثة وثمانية أسابيع – وهي فترة تقابل الطفولة المتأخرة والمراهقة – زادت كثافة المشابك بشكل حاد في منطقة محددة من التغصنات العصبية، ما أدى إلى تكوين "نقطة ساخنة" للتشابك العصبي.

وقال إيماي إن هذه النتائج "تشير إلى أن فرضية التقليم العصبي في مرحلة المراهقة بحاجة إلى إعادة نظر"، موضحاً أن بناء مشابك جديدة قد يكون بنفس أهمية إزالة المشابك القديمة.

كما تفتح الدراسة آفاقاً لفهم بعض الاضطرابات النفسية، وعلى رأسها الفصام. فقد أظهرت تجارب على فئران تحمل طفرات جينية مرتبطة بالفصام أن عملية تكوين هذه البؤر التشابكية خلال المراهقة كانت ضعيفة أو معطلة، رغم أن النمو العصبي في المراحل المبكرة بدا طبيعياً.

ويشير الباحثون إلى أن الفصام لطالما نُظر إليه على أنه ناتج عن فقدان مفرط للمشابك العصبية، إلا أن النتائج الجديدة توحي بأن الخلل في بناء وصلات جديدة خلال المراهقة قد يكون عاملاً أساسياً في تطور المرض.

ورغم أن الدراسة أُجريت على نماذج حيوانية، يؤكد العلماء أن فهم كيفية تشكل هذه الوصلات العصبية الجديدة قد يُسهم مستقبلاً في تفسير تطور الدماغ البشري، ويفتح الباب أمام مقاربات جديدة لفهم وعلاج الاضطرابات العصبية والنفسية التي تظهر في سن المراهقة.