العلماء يكشفون أسرار “دماغك الصغير”

النسخة الأصلية ل هذه القصة ظهرت في مجلة كوانتا.

في العقود الأخيرة، شهد علم الأعصاب بعض التقدم المذهل، ومع ذلك فإن جزءًا مهمًا من الدماغ لا يزال لغزًا. وأنا أشير إلى المخيخ، الذي سمي بهذا الاسم نسبة إلى الكلمة اللاتينية التي تعني “الدماغ الصغير”، والذي يقع على شكل كعكة في الجزء الخلفي من الدماغ. وهذا ليس خطأ بسيطا: يحتوي المخيخ على ثلاثة أرباع جميع الخلايا العصبية في الدماغ، والتي يتم تنظيمها في ترتيب بلوري تقريبا، على النقيض من غابة الخلايا العصبية المتشابكة الموجودة في أماكن أخرى.

تؤكد المقالات والكتب المدرسية في الموسوعات حقيقة أن وظيفة المخيخ هي التحكم في حركة الجسم. ليس هناك شك في أن المخيخ لديه هذه الوظيفة. لكن العلماء يشكون الآن في أن وجهة النظر هذه التي طال أمدها قصيرة النظر.

أو هذا ما تعلمته في نوفمبر/تشرين الثاني في واشنطن العاصمة، أثناء حضوري الاجتماع السنوي لجمعية علم الأعصاب، وهو أكبر اجتماع لعلماء الأعصاب في العالم. هناك، قام اثنان من علماء الأعصاب بتنظيم ندوة حول وظائف المخيخ المكتشفة حديثًا والتي لا علاقة لها بالتحكم الحركي. تُظهر التقنيات التجريبية الجديدة أنه بالإضافة إلى التحكم في الحركة، ينظم المخيخ السلوكيات المعقدة والتفاعلات الاجتماعية والعدوان والذاكرة العاملة والتعلم والعاطفة والمزيد.

صدع في الحكمة المهيمنة

العلاقة بين المخيخ والحركة معروفة منذ القرن التاسع عشر. وكان المرضى الذين يعانون من صدمة في منطقة الدماغ يواجهون صعوبات واضحة في التوازن والحركة، مما لا يترك مجالاً للشك في أنها مهمة لتنسيق الحركة. على مر العقود، طور علماء الأعصاب فهمًا تفصيليًا لكيفية تحكم الدوائر العصبية الفريدة للمخيخ في الوظيفة الحركية. يبدو أن تفسير كيفية عمل المخيخ لا لبس فيه.

ثم في عام 1998 في المجلة مخأفاد أطباء الأعصاب بوجود نطاق واسع من الإعاقات العاطفية والمعرفية لدى المرضى الذين يعانون من تلف في المخيخ. على سبيل المثال، في عام 1991، سقطت طالبة جامعية تبلغ من العمر 22 عامًا أثناء التزلج على الجليد؛ كشفت الأشعة المقطعية عن وجود ورم في مخيخها. وبعد أن تمت إزالتها جراحيا، أصبحت شخصا مختلفا تماما. فقدت الطالبة الجامعية الذكية قدرتها على الكتابة بكفاءة، أو إجراء الحساب الذهني، أو تسمية الأشياء الشائعة، أو نسخ رسم تخطيطي بسيط. مزاجها بالارض. اختبأت تحت الأغطية وتصرفت بشكل غير لائق، فخلعت ملابسها في الممرات وتحدثت بأحاديث الأطفال. كما تأثرت تفاعلاتها الاجتماعية، بما في ذلك التعرف على الوجوه المألوفة.

هذه الحالات وحالات مماثلة حيرت المؤلفين. ومن المفهوم أن هذه الوظائف المعرفية والعاطفية عالية المستوى موجودة في القشرة الدماغية والجهاز الحوفي. وخلصوا إلى أن “ما هو دور المخيخ على وجه التحديد، وكيف ينجزه المخيخ، لم يتم تحديده بعد”.

وعلى الرغم من هذه القرائن المستقاة من الدراسات السريرية التي تشير إلى أن الحكمة التقليدية كانت تسير على المسار الخاطئ، إلا أن السلطات الرائدة ما زالت تصر على أن وظيفة المخيخ هي التحكم في الحركة وليس أكثر. وقال دياسينو فيورافانتي، عالم الفسيولوجيا العصبية في جامعة كاليفورنيا في ديفيس، والذي شارك في تنظيم ندوة المؤتمر: “إنه أمر محزن نوعًا ما، لأنه مرت 20 عامًا” منذ الإبلاغ عن هذه الحالات.

وقالت عالمة الأعصاب ستيفاني رودولف من كلية ألبرت أينشتاين للطب، التي شاركت في تنظيم الندوة مع فيورافانتي، إن أطباء أعصاب آخرين لاحظوا عجزًا عصبيًا ونفسيًا لدى مرضاهم طوال الوقت. ومع ذلك، لم يكن هناك دليل تشريحي قوي على كيفية قيام الدوائر العصبية الفريدة للمخيخ بتنظيم الوظائف النفسية والعاطفية المذكورة، لذلك تم التغاضي عن التقارير السريرية.