Diferențele funcționale ale creierului reflectă anatomia, stilul de viață și influențele de mediu
Pe măsură ce neuroștiința caută să devină mai generalizabilă și echitabilă, înțelegerea diversității creierului uman în rândul populațiilor devine esențială.
Pentru a descoperi cum apar diferențele în conectomul funcțional al creierului în funcție de etnie/rasă, fără a cădea în capcana esențialismului biologic, echipa de cercetare coordonată de Prof. Tianyi Yan și Prof. Guoyuan Yang, de la Beijing Institute of Technology, a publicat recent un studiu în Research.
Folosind date multimodale și comportamentale din cadrul Human Connectome Project (HCP), cercetătorii au construit un cadru stratificat pentru a dezvălui sistematic mecanismele care stau la baza acestei diversități populaționale.
Anatomia acționează ca un „baston” pentru funcție. Studiul a arătat că diferențele legate de etnie/rasă în topografia funcțională a creierului și în modelele de conectivitate funcțională urmează un ax ierarhic senzorimotor-asociativ (S-A). Mai important, aceste variații funcționale sunt strict constrânse de anatomia fizică a creierului, ceea ce indică faptul că diversitatea funcțională la scară macroscopică este profund înrădăcinată în arhitectura structurală fundamentală a creierului.
Stilul de viață acționează ca o punte care modelează diferențele între populații. Prin modelarea ecuațiilor structurale, echipa a descoperit că factorii de stil de viață – în special nivelul educațional și consumul de substanțe – mediază semnificativ asocierile dintre grupurile etnice/rasiale și conectivitatea funcțională a creierului. Aceste experiențe sociale se „înglobează fizic” și remodelază conectomul funcțional al creierului, modulând în special hub-urile de control de sus în jos, cum ar fi insula, cortexul prefrontal și cortexul cingulat anterior.
Expresia genelor trasează „logica de bază” la microscop. Folosind Allen Human Brain Atlas, echipa a arătat că distribuția spațială a acestor variații funcționale corelează puternic cu anumite modele de expresie genică corticală (îmbogățite în semnalizarea sinaptică și dezvoltarea sistemului nervos). Interesant este că aceste gene prezintă o suprapunere minimă cu profilurile cunoscute de strămoși genetici, sugerând că diferențele macroscopice observate sunt în mare parte determinate de expunerile de mediu postnatale, mai degrabă decât de determinismul genetic nativ.
În direcția unei neuroștiințe mai echitabile. Acest studiu demonstrează că diferențele transetnice în funcția creierului nu constituie o soartă biologică unică. Dimpotrivă, ele sunt produse dinamice fundamentate pe anatomie, susținute de gene și modelate intens de medii sociale. Acest cadru ajută cercetările viitoare să evite prejudecățile esențialiste împotriva grupurilor marginalizate și oferă o bază teoretică solidă pentru dezvoltarea unei medicini de precizie cu adevărat echitabile.