מוח של עטלף

פרופ' יניב אסף ופרופ' יוסי יובל עובדים יחד על אוסף יחיד מסוגו בעולם של סריקת מוחות יונקים

מדובר במקרה של "הביצה או התרנגולת": האם התנהגות בונה רשתות עצביות במוח, או שמבנה הרשתות במוח מכתיב את ההתנהגות? מסתבר ששניהם משפיעים זה על זה.

 

"האבולוציה הוכיחה כי התנהגות ספציפית גורמת למוח להתפתח בדרך מסוימת. בהמשך, הרשת העצבית במוח עשויה להכתיב התנהגות," מסביר פרופ' יוסי יובל מבית הספר לזואולוגיה בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס.וייז. פרופ' יובל הוא ראש המעבדה לנוירו-אקולוגיה באוניברסיטת תל אביב. תחום הנוירו-אקולוגיה הוא תחום חדש המנסה לגשר בין מדעי המוח והאקולוגיה, המדברים לרוב בשפות שונות. הוא מתמחה בעטלפים ובחוש הסונאר שלהם, במעבדה יחידה במינה שהקים – מעבדת העטלפים.

 

 

הרצאתו של פרופ' יוסי יובל על תחום הנוירו-אקולוגיה במסגרת אירועי "אתנחתא" לקהל הרחב

 

לפני כמה שנים, הוא פנה למנחה שלו בתואר השני, פרופ' יניב אסף, ראש המחלקה לנוירוביולוגיה בפקולטה למדעי החיים, עם בקשה מפתיעה. יובל רצה לשתף פעולה עם פרופ' אסף, כדי שיוכל לחלוק את מומחיותו בתחום ה-MRI, כדי לסרוק מוחות של עטלפי-בר. השאלה שיוסי רצה להשיב עליה היא האם הסריקות יראו כיצד השימוש של העטלפים בחוש השמיעה שלהם לצרכי ניווט, הבא על חשבון חוש הראייה, משפיע על התפתחות הרשת המוחית שלהם?

 

"אני מתמקד בסריקת מוחות אנושיים, אז הייתי משועשע כשיוסי הציע לסרוק מוח של עטלף. ניסינו משהו שמעולם לא בוצע בעבר: סריקותMRI  של יונקים פראיים שחיו בטבע," אומר פרופ' אסף. "עכשיו, חמש שנים מאוחר יותר, סרקנו מעל 100 מינים – כולם מתו בנסיבות טבעיות – כולל מינים רבים של עטלפים, וגילינו שלרשתות המוחיות של העטלפים יש רשת מפותחת מאוד של חוש השמיעה יחסית לרשתות העצביות של הראייה."

 

פרופ' יניב אסף מספר על פרויקט מיפוי המוח האנושי

 

מעטלפים אל כלל היונקים

מה שהתחיל כפרויקט מדעי צדדי, הפך לפריצת דרך של ממש. הסריקות, המיועדות להראות את המבנה והתפקוד של הרשתות והנוירונים במוח, חושפות עקרונות בסיס חשובים על מוחותיהם של כלל היונקים.

 

"כמו האינטרנט ורשתות מחשוב אחרות, או מערכות תחבורה וכבישים למשל, גם המוח הוא רשת. שני הצדדים של המוח, הימני והמשאלי, המכונים המיספרות, מחוברים בסיבים. הסריקות שלנו מראות שיונקים עם יותר חיבורים סיביים בין ההמיספרות, יקיימו פחות קשרים בהמיספרות עצמן, ולהיפך," מסביר פרופ' אסף. "המידע הזה עשוי להשפיע על הצורה שבה נבנות הרשתות."

 

הסיפור האמיתי של האדם שעליו נכתב הסרט "איש הגשם", מדגים את התופעה הזו: ההמיספרות של המוח שלו לא היו מחוברות. החיבורים המקומיים בכל המיספרה היו כל כך חזקים, שהוא היה מסוגל לחשב חישובים מתמטיים מסובכים תוך שניות. אבל המחסור בחיבורים בין שתי ההמיספרות, השפיע לרעה על ההתנהגות ועל התפקוד שלו. אנו זקוקים לשילוב של שני המאפיינים הללו בשביל מערכת מוחית חזקה ומתפקדת.

 

גישה לחוקרים מכל העולם

"חוקרי אבולוציה רבים מעוניינים בסריקות שלנו, אך הנלהבים מכולם הם דווקא מתמטיקאים וחוקרים מתחום מדעי המחשב, שעוסקים ביצירת רשתות מחשוב חכמות ויעילות ובבינה מלאכותית." אומר פרופ' אסף.  

 

"כשאנשים שומעים על הפרויקט הזה בכנסים או מפה לאוזן, הם מיד רוצים לראות את הממצאים שלנו." מוסיף פרופ' יובל, "אבל אנחנו עוד לא מוכנים. אנחנו רוצים לסרוק מוחות של 10% מכלל היונקים, כלומר כ-500 מינים, כולל כאלה שיגיעו מחו"ל, וזה פרויקט יקר מאוד. אנו זקוקים לסטודנטים שיסייעו לנו לבנות את האוסף הזה מהר יותר. אנו מכוונים לבניית האוסף היחיד מסוגו בעולם – אוסף דיגיטלי של סריקות במוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט, שתהיה אליו גישה לחוקרים מכל רחבי העולם."

 

אוניברסיטת תל-אביב, רחוב חיים לבנון 30, 6997801.
UI/UX Basch_Interactive