Эволюцию неокортекса связали с генами смутного назначения
Группа эволюционных биологов из Великобритании обнаружила 440 семейств генов, связанных с размером неокортекса, функции большинства из них неизвестны. Результаты работы представлены в журнале Open Biology.
Неокортекс — области коры головного мозга, отвечающие за высшую нервную деятельность: мышление, сенсорное восприятие, моторные команды, у человека — речь. Размер неокортекса у разных животных варьируется, для оценки представленности новой коры используют коэффициент энцефализации (EQ). Он призван приблизительно характеризовать развитость интеллекта и рассчитывается как разность между массой мозга и тела. Так, у взрослого человека EQ равен 6,8–6,9, у дельфина афалина (Tursiops truncatus) — 5,3, у белолобого капуцина (Cebus albifrons) — 4,8.
В новой работе ученые проанализировали EQ 28 видов млекопитающих, включая показатель 143 человек разного возраста. Данные были получены из открытых источников и включали в себя сведения о секвенировании генома. В случае мозга человека изучению подвергались 11 областей: первичная слуховая кора (A1C), задняя теменная кора (IPC), медиальная префронтальная кора (MFC), зона TAc верхней височной коры (STC) и другие. Серое вещество и структуры палеокортекса не рассматривались. Выборка генов, предположительно, связанных с развитием мозга, включала в себя информацию о более чем 11,9 тысячи непересекающихся семейств.
Статистический анализ показал значимую корреляцию развития неокортекса с 440 семействами генов из 18 функциональных категорий проекта «Генная онтология» (GO). Среди таких категорий оказались семейства генов, вероятно, участвующие в формировании иммунного ответа, негативной регуляции активности эндопептидазы, хемотаксисе, межклеточной сигнализации и других процессах. Семейства, аннотации к которым в GO отсутствуют, продемонстрировали максимальную представленность в выборке.
Ранее упомянутые гены не связывались с развитием неокортекса. Как правило, подобные исследования проводятся на мышах, что не позволяет найти достоверные факторы эволюции мозга человека. Подход, который использовался в этой работе, отличает ее от аналогов, подчеркивают ученые. По их мнению, полученные результаты могут помочь в прояснении механизмов возникновения высших психических функций и психических расстройств, например деменции.
