Verdwijnen hersenen

[Benm]

Je V1-regio die opeens taal gaat verwerken? Klinkt nogal sterk...maar wellicht heb je een bron waarbij middels fMRI is gekeken naar de activiteit van deze regio tijdens het spreken of horen van taal bij congenitale blinde personen?

Ik kan me de bron niet meer voor de geest halen, maar het stak inderdaad in elkaar zoals je beschrijft. Uiteraard niet tot het punt dat de complete taalverwerking verplaatst naar zo'n gebied, maar wel zichtbare fmri activiteit die bij ziende mensen bij dezelfde taak niet in dat gebied voorkomt.

[descheleschilder]

Ik kan mij de bron niet herinneren maar ben er zeker van dat ik dit ooit heb gelezen. Is dat niet voldoende? Bovendien kan ik mij heel goed voorstellen dat als de druk te evolueren wegvalt een organisme gaat devolueren.

[anusthesist]

Nou ja, het zou fijn zijn als je een verwijzing naar iets soortgelijks kan geven. Niets is zo onbetrouwbaar als het menselijk geheugen met 'constructed memories' e.d. Als het een gegeven is, dan is er toch wel op het internet een bron van te vinden. Kwestie van zoeken, maar ook willen zoeken.

Dat terzijde is het verdwijnen van het zicht bij mollen die ondergronds leven natuurlijk ook evolutie. Het rudimentair worden of verdwijnen van organen is niet synoniem aan devolutie.

[Benm]

In dat laatste heb je sowieso gelijk, dat is gewoon evolutie natuurlijk. Soms wil ik het woord 'devolutie' wel eens gebruiken, maar dat is een compleet arbitrair gegeven voor evolutie van een organisme waardoor het uit menselijk perspectief 'minderwaardig' wordt.

[descheleschilder]

Met devolutie bedoel ik niet minderwaardig worden, maar minder complex. Het bericht over de muizen staat in een artikel uit Trouw (in ``De verdieping``) van 25-02-2000. Hoe het diertje nu heet dat zijn hersenen verliest nadat het zich in een voedselrijke omgeving heeft vastgeklampt aan een rots o.i.d. ligt op het puntje van mijn tong, maar ik kom er niet op! Maar het is een feit dat het zijn hersenen verliest aangezien die niet meer nodig zijn. In het begin van zijn bestaan heeft het nog wel hersenen om een goede omgeving te vinden (met rudimentaire sensoren), en als die goede plek eenmaal gevonden is maakt het diertje zich vast en is er verder geen noodzaak meer voor de hersenen.

[anusthesist]

Ik ben toch wel erg benieuwd welk organisme dat is, maar goed, voorlopig moeten we het even hiermee doen dan. Dat is natuurlijk een bereinteressant fenomeen, want dat beestje verliest een compleet zenuwstelsel (hoe primitief ook) in een kwestie van maanden tot jaren. Ik ga er even niet van uit dat dat beest honderd jaar oud wordt. En zoals Benm zegt, is dit geen evolutie van generatie op generatie, maar gereguleerde apoptose van een compleet orgaansysteem binnen 1 generatie. Daar moet een bijzonder complex mechanisme achter zitten waardoor alle neuronen en eventuele gliacellen en meningen in apoptose gaan zonder dat andere cellen in apoptose gaan. Dus heel selectief op zenuwweefsel of ectoderm.

Mocht dit echt waar zijn, dan biedt het achterhalen van hóe dat precies gebeurt, een scala aan mogelijkheden voor medisch gebruik bij mensen in de toekomst zoals het induceren van apoptose in astrocytomen, neuroblastomen, oligodendrogliomen, meningeomen en ga zo maar door. Dus vandaar dat ik wat skeptisch ben; dit kan namelijk een zeer belangrijke vinding zijn en ik heb er nog niets over gelezen terwijl ik de vakliteratuur m.b.t. neurologie aardig bijhoud. Ook daarin zou zoiets toch wel vermeld worden vermoed ik vanwege de bovengenoemde implicaties die het heeft.

[descheleschilder]

Ik zou zeggen, kijk eens in dat boek. Ik keek er in bij een klant van mij die dat boek heeft en heb toevallig precies het stukje over dat diertje gelezen. Ik was er ook over verwonderd. Blijkbaar vindt er geselecteerde apoptose plaats. Het is zeker een complex mechanisme.

[Benm]

Daar moet een bijzonder complex mechanisme achter zitten waardoor alle neuronen en eventuele gliacellen en meningen in apoptose gaan zonder dat andere cellen in apoptose gaan. Dus heel selectief op zenuwweefsel of ectoderm.

Ik ben ook wel benieuwd naar dit organisme, al sluit ik het voor onderwaterleven niet per se uit - daar zie je wel meer zaken die voor gewervelden tamelijk ongekend zijn.

Wat ik me vooral afvraag is wat men precies met 'hersenen' bedoelt. Als je het op gewervelden vertaalt zou je bijvoorbeeld onderscheid kunnen maken tussen grote en kleine hersenen, en wellicht ook nog tussen hersenen en ruggenmerg. Ik kan me wel voorstellen dat het equivalent van de grote hersenen afsterven in zo'n organisme, terwijl er toch best wat centraal zenuwstelsel intact blijft. Gevolg is dat zaken als reflexen mogelijk blijven, maar er geen 'denkvermogen' resteert.

[anusthesist]

Dat is een goed punt inderdaad. Omdat we niet weten hoe complex het zenuwstelsel is (zoals bij de mens inderdaad grote hersenen, kleine hersenen, hersenstam en ruggemerg), is het lastig na te gaan wat precies in apoptose gaat. Zoals je zegt is het best mogelijk dat spinale automatismen voor reflexen intact blijven en daar heb je een ruggemerg voor nodig, of althans een soort primitief ruggemerg in de vorm van een ganglion dat hiervoor zorgt. Dat houdt in dat er nog selectiever zenuwweefsel verdwijnt wat het alsmaar interessanter maakt

[descheleschilder]

Ik weet het weer. In het eerder aangehaalde boek staat dat de zakpijp eerst hersenen nodig heeft om te bewegen en waar te nemen waar voedsel is, waarna het beestje zich vastklampt en zijn hersenen opeet omdat die niet meer nodig zijn (net zoals bij een boom plant of boom).

[Benm]

Ik had wel verwacht dat het iets dergelijks zou zijn. Er zijn wel meer weekdieren in de zee in zowel een mobiele als immobiele levensfase kennen, en wellicht is het verdwijnen van een deel van de hersenen daar onderdeel van (al kan ik zo snel niet zien of dat bij zakpijpen het geval is). 
 
Nadeel is dat het zenuwstelsel van dit soort dieren zo ver afwijkt van gewervelden dat het mechanisme erachter waarschijnlijk klinisch niet heel toepasbaar is. Het is een beetje als observeren hoe en zeester of octopus een verloren arm terug weet te groeien en op basis daarvan te vermoeden dat dit voor een zoogdier ook mogelijk zou zijn. Nu is dat laatste niet uit te sluiten (sommige gewervelde dieren kunnen het bijv met een staart), maar het staat helaas mijlenver van enige praktische humane toepassing. 

[descheleschilder]

Ik heb ook nooit beweerd dat er van enige humane toepassing sprake zou moeten zijn, maar het blijft een feit dat in dit diertje zenuwcellen verloren gaan (in één generatie) zodra die niet meer nodig zijn (voor beweging en waarneming), vandaar mijn vraag of dit voor iets grotere diertjes als visjes ook het geval zou kunnen zijn. Ik zou mij zou kunnen voorstellen dat als het visje zijn zintuigen en beweging niet meer nodig heeft die na een aantal generaties (in een omgeving waar altijd voedsel in zuurstofrijk stromend water    aanwezig is en waar je niet voor vijanden hoeft weg te zwemmen) het zenuwstelsel van het visje verdwijnt. Of het klinisch toepasbaar is is een tweede vraag.

[anusthesist]

Klinische toepasbaarheid is natuurlijk anno 2015 een 'ver van m'n bed show', niet zeggende dat bij voortschrijdende wetenschappelijke inzichten het wél toepasbaar kan worden. Ondanks de anatomische verschillen in zenuwstel, zal op celbiologisch en moleculair niveau er niet zoveel verschillen. Een neuron in een hond is hetzelfde als in een mens. De macro-anatomie is derhalve van ondergeschikt belang en minder relevant, het gaat er uiteindelijk om wat er op micro-anatomieniveau gebeurt.

En vergeet niet: dingen kapot maken (apoptose induceren) is makkelijker dan dingen maken (celgroei induceren om in eerder genoemd voorbeeld bijvoorbeeld een arm aan een zoogdier te laten groeien)

[Benm]

Dat ben ik wel met je eens, en als het diertje een vis was geweest (in de zin van een gewerveld organisme) dan zouden de implicaties voor de mens behoorlijk zijn. 
 
Zo'n zakpijp staat qua constructie echter dichter bij een regenworm dan bij een vis, laat staan een mens. 
 
Uiteraard is het wel interessant te onderzoeken wat het mechanisme erachter is, maar dat zal, denk ik, geen menselijk toepasbare oplossingen opleveren als 'met stof x kun specifiek celtype y laten afsterven'. 

[descheleschilder]

Het voorbeeld werpt denk ik wel een ander licht op de titel (en inhoud) van het boek van Dick Swaab,``Wij zijn ons brein``. Waarom niet stellen: ``Wij zijn ons lichaam``?