یک بررسی نشان می‌دهد که مغز انسان چگونه این توانایی را پیدا کرده است تا به شکلی تکامل پیدا کند که از مغز سایر میمون‌ها بزرگ‌تر شود.

محققان مرکز تحقیقات پزشکی (MRC) آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی در کمبریج، یک نکته مهم مولکولی پیدا کرده‌اند که می‌تواند به این منجر شود که ارگانوئیدها (اندام‌واره‌های) مغز میمون‌ها، بیشتر شبیه به اندام‌واره‌های مغز انسان رشد کنند؛ روندی که در موش‌ها برعکس است.

در این مطالعه، رشد سلول‌های بنیادی اندام‌واره‌های انسان، گوریل و شمپانزه‌ها با یکدیگر مقایسه شدند. اندام‌واره‌ها، بافت‌های سه‌بعدی هستند که از سلول‌های بنیادی رشد می‌کنند و مراحل اولیه مغز را می‌سازند. دانشمندان دریافتند که همانند خود مغز انسان، اندام‌واره‌های مغز انسان نیز به مراتب بزرگ‌تر از سایر میمون‌ها رشد می‌کند. دکتر مادلین لنکستر از مرکز تحقیقات پزشکی (MRC) آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی، می‌گوید: «این تحقیق، اولین بررسی در این زمینه است که تفاوت بین تکامل مغز انسان با سایر خویشاوندان زنده امروزی و سایر میمون‌های بزرگ را نشان می‌دهد.»

او می‌افزاید: «بزرگ‌ترین تفاوت عمده ما و سایر میمون‌ها، فقط در این است که مغز ما چگونه به این شکل باورنکردنی بزرگ است.» زمانی که مغز شروع به رشد می‌کند، سلول‌های بنیادی که با عنوان پروژنیتورهای عصبی یا نیایاخته‌های عصبی نورون‌ها را می‌سازند. این سلول‌ها زندگی خود را با شکلی سیلندرمانند شروع می‌کنند و به تدریج زمانی که تکثیر خود را کند می‌کنند، شبیه به قیف بستنی به نظر می‌رسند. 

پژوهش بر روی موش‌ها نشان می‌دهد که سلول‌های عصبی نیایاخته آن‌ها به شکلی مخروطی رشد کرده و تکثیر آن طی چند ساعت آهسته شده است. محققان دریافتند که این تغییرات از شکل استوانه‌ای به مخروطی به صورت تقریبی در گوریل‌ها و شامپانزه‌ها، حدود پنج روز به طول می‌انجامد. این فرایند در سلول‌های نیایاخته انسانی چیزی حدود هفت روز طول می‌کشد. این مطالعه که در مجله علمی سل (Cell) منتشر شده، به این یافته دست پیدا کرده است که سلول‌های انسان برای مدت طولانی‌تری در شکل استوانه‌ای باقی می‌مانند و زمان بیشتری دارند تا تکثیر شوند و از این رو، مغز این فرصت را در اختیار دارد تا بیشتر رشد کند. این تفاوت در سرعت تحول این سلول‌ها، به معنای آن است که سلول‌های انسان روی هم رفته زمان بیشتری برای تکثیر در اختیار دارند.

پژوهشگران می‌گویند که این مسئله می‌تواند دلیل آن باشد که چرا مغز انسان سه برابر بیشتر از مغز شامپانزه‌ها و گوریل‌ها نورون دارد. دکتر لنکستر می‌گوید: «ما دریافتیم که تغییر با تاخیر در شکل سلول‌ها در مراحل اولیه مغز، کافی است تا مسیر این تحول، تغییر پیدا کند. موضوعی که تعداد نورون‌هایی را که ساخته می‌شود، تعیین می‌کند. این قابل توجه است که تغییرات فرگشتی نسبتا ساده در شکل سلول‌ها، می‌تواند چنین پیامدهای بزرگی در روند تکامل مغز داشته باشد. من حس می‌کنم ما یک موضوع بنیادین درباره این پرسش‌ها آموخته‌ایم. پرسش‌هایی که از زمانی که می‌توانم به خاطر بیاورم، برایم جالب بوده‌اند؛ چه چیزی ما را تبدیل به انسان کرد؟»

محققان علاقه‌مند بودند که به این مسئله توجه کنند که اندام‌واره‌ها یک مدل هستند و از این رو، تکرار همسان و مشابه مغز واقعی نیستند. اگرچه، دانشمندان می‌گویند که این بافت‌های مغز، رویکرد بی‌سابقه‌ای را درباره این مرحله کلیدی از تکامل مغز در اختیار آن‌ها قرار می‌دهد. مرکز تحقیقات پزشکی (MRC) و مرکز تحقیقات سرطان انگلستان، پشتیبان این پژوهش بوده‌اند.