پروژه ۱۴.۲ میلیون دلاری برای کشف “حس ششم پنهان” بدن آغاز شد!

چگونه مغز شما تشخیص می‌دهد که زمان نفس کشیدن است، یا فشار خون شما پایین آمده، یا بدنتان در حال مبارزه با عفونت است؟! کلید این امر در حس درونی (Interoception) نهفته است، فرآیندی که کمتر شناخته شده و از طریق آن سیستم عصبی به طور مداوم سیگنال‌های داخلی را نظارت و تفسیر می‌کند تا عملکردهای حیاتی بدن پایدار بمانند.

محققانی از مؤسسه اسکریپس ریسرچ (Scripps Research) و مؤسسه آلن (Allen Institute) جایزه تحقیقات تحول آفرین مدیر مؤسسه ملی بهداشت (NIH) را دریافت کرده‌اند تا اولین نقشه جامع، یا اطلس، از این شبکه حسی داخلی را توسعه دهند.

این پروژه توسط آردم پاتاپوتیان، عصب‌شناس برنده جایزه نوبل، با همکاری لی یه، رئیس کرسی شیمی و زیست‌شناسی شیمیایی ان. پاول ویتیه در اسکریپس ریسرچ، و بوسیلکا تاسیک، مدیر ژنتیک مولکولی در مؤسسه آلن، رهبری خواهد شد. شین جین، دانشیار اسکریپس ریسرچ، به عنوان همکار محقق خدمت خواهد کرد و بخش ژنومی و شناسایی انواع سلولی پروژه را مدیریت خواهد نمود. این طرح در طول پنج سال آینده با ۱4.۲ میلیون دلار بودجه NIH پشتیبانی می‌شود.

پاتاپوتیان، رئیس کرسی موقوفه ریاست جمهوری در عصب‌شناسی در اسکریپس ریسرچ، می‌گوید:

تیم من افتخار می‌کند که NIH از نوع همکاری علمی مورد نیاز برای مطالعه چنین سیستم پیچیده‌ای حمایت می‌کند.

رمزگشایی از سیگنال‌های درون

پاتاپوتیان، که در سال ۲۰۲۱ جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی را به دلیل کشف حسگرهای سلولی لمس به طور مشترک دریافت کرد، از جایزه NIH به همراه تیم خود برای رمزگشایی حس درونی استفاده خواهد کرد.

یه، که او نیز مانند پاتاپوتیان محقق مؤسسه پزشکی هاوارد هیوز است، اضافه می‌کند:

ما امیدواریم نتایج ما به دیگر دانشمندان کمک کند تا سوالات جدیدی درباره چگونگی هماهنگی اندام‌های داخلی و سیستم عصبی بپرسند.

جایزه تحقیقات تحول آفرین که در سال ۲۰۰۹ تأسیس شد، از پروژه‌های میان‌رشته‌ای حمایت می‌کند که از مرزهای سنتی عبور کرده و مسیرهای جدیدی را در علم می‌گشایند. این افتخار بخشی از برنامه تحقیقاتی با ریسک بالا و پاداش بالا صندوق مشترک NIH است که ایده‌هایی را ترویج می‌کند که هدفشان پر کردن شکاف‌های عمده در درک ما از سلامت انسان است—تلاش‌هایی از این دست که ممکن است برای کسب بودجه از طریق کانال‌های سنتی با مشکل مواجه شوند.

برخلاف حواس کلاسیک مانند بویایی، بینایی و شنوایی، که بیرونی هستند و به اندام‌های حسی تخصصی متکی می‌باشند، حس درونی از طریق شبکه‌ای از مسیرهای عصبی عمل می‌کند که عملکردهایی مانند گردش خون، هضم و فعالیت ایمنی را نظارت می‌کنند. از آنجایی که این سیگنال‌ها از عمق بدن می‌آیند و اغلب خارج از آگاهی هوشیار پردازش می‌شوند، حس درونی اغلب به عنوان “حس ششم پنهان” ما توصیف می‌شود.

با وجود اهمیتش، حس درونی به دلیل پیچیدگی خود از نظر تاریخی نادیده گرفته شده است. سیگنال‌های اندام‌های داخلی به طور گسترده پخش می‌شوند، اغلب همپوشانی دارند و جداسازی و اندازه‌گیری آنها دشوار است. نورون‌های حسی که این پیام‌ها را حمل می‌کنند، از طریق بافت‌ها—از قلب و ریه‌ها گرفته تا معده و کلیه‌ها—بدون مرزهای تشریحی واضح نفوذ می‌کنند.

ساخت اولین اطلس حس درونی

با حمایت NIH، تیم این پروژه چگونگی اتصال نورون‌های حسی به طیف وسیعی از اندام‌های داخلی، از جمله قلب و دستگاه گوارش، را نقشه‌برداری خواهد کرد. محققان قصد دارند با استفاده از یافته‌های خود، یک اطلس جامع بسازند که این مسیرهای عصبی را از نظر تشریحی و مولکولی فهرست‌بندی کند.

بخش تشریحی پروژه، نورون‌های حسی را برچسب‌گذاری کرده و سپس از تصویربرداری تمام بدن برای دنبال کردن مسیرهای آن‌ها از نخاع به اندام‌های مختلف استفاده می‌کند و یک نقشه سه‌بعدی دقیق از مسیرها و الگوهای انشعاب ایجاد می‌نماید. در بخش مولکولی، تیم از نمایه‌سازی ژنتیکی برای شناسایی انواع مختلف سلول‌های نورون‌های حسی استفاده خواهد کرد، به عنوان مثال، نشان می‌دهد که چگونه نورون‌هایی که سیگنال‌ها را از روده ارسال می‌کنند، با نورون‌های مرتبط با مثانه یا چربی متفاوتند. در مجموع، این مجموعه داده‌های مکمل اولین چارچوب استاندارد شده برای نقشه‌برداری از سیم‌کشی حسی داخلی بدن را تولید خواهند کرد.

با رمزگشایی حس درونی، تیم همچنین امیدوار است اصول اصلی ارتباط بدن و مغز را کشف کند که می‌تواند رهنمودهایی برای رویکردهای جدید درمان بیماری‌ها باشد. اختلال در تنظیم مسیرهای حس درونی در شرایطی از اختلالات خودایمنی و درد مزمن گرفته تا تخریب عصبی و فشار خون بالا نقش داشته است.

جین، که محقق اسکولار هاوارد هیوز اینستیتوت فریمن هرابوفسکی است، می‌گوید:

حس درونی برای تقریباً هر جنبه‌ای از سلامتی اساسی است، اما به عنوان یک مرز عمدتاً کشف‌نشده در عصب‌شناسی باقی مانده است. با ایجاد اولین اطلس از این سیستم، قصد داریم پایه‌ای برای درک بهتر اینکه چگونه مغز تعادل بدن را حفظ می‌کند، چگونه این تعادل می‌تواند در بیماری مختل شود و چگونه ممکن است آن را بازیابی کنیم، بگذاریم.

منبع: Scitechdaily