المخيخ يعد من أفضل الأجزاء التي نعرفها في الدماغ، ومع إنه يشغل حوالي 10% من الحجم الكلي له فقط، إلا إنه يحتوي أكثر من 50% من خلاياه العصبية.

وبالرغم من كل هذه القدرة على المعالجة، إلا إننا كنا نعتقد أن وظائف المخيخ تعمل بشكل كبير خارج نطاق الوعي، مثل موازنة الأنشطة الحركية، لكن علماء الأعصاب اكتشفوا أنه يلعب دوراً هاماً في استجابة للمكافأة، التي تعد أحد أهم الدوافع التي تحفز وتشكل السلوك البشري.

وظائف غير متوقعة للمخيخ

هذا لا يفتح الباب لأسئلة وأبحاث جديدة فحسب، لكنه يشير لكون الخلايا العصبية التي تشغل معظم مساحة المخيخ وتسمى «الخلايا الحبيبية» لها وظائف لم تكن متوقعة.

أحد أعضاء الفريق القادم من جامعة ستانفورد، السيد «مارك فاجنر»، قال إنه يأمل أن يسمح لنا هذا بضم المخيخ لمناطق الدماغ الأكثر شعبية بين الدارسين، حيث لم تكن لدينا فكرة جيدة من قبل عن كيفية أداء المخيخ في الصورة الكبيرة لأداء المخ في حل المهام، إذ كنّا نحيّده دائماً ظناً منا أنه مشترك فقط في المهام الحركية.

بالرغم من أنه كانت هناك إشارات على اتصال المخيخ بالعمليات المعرفية، مثل الانتباه والوظيفة اللغوية، فإن الأبحاث السابقة على الخلايا الحبيبية ربطتها فقط بالوظائف الحسية والحركية الأساسية.

ويمكنك أن تلحظ هذا عندما يعاني شخص من مخيخ تالف، إذ يعاني من صعوبات في الإبقاء على التوازن وأداء المهارات الحركية الدقيقة مثل الوصول إلى غرض ما أو مسكه بشدة، أو البقاء واقفاً.

كيف جاء اكتشاف الصدفة؟

لكن، من الممكن أن تكون هناك وظائف أكثر بكثير، خاصة في ظل وجود 60 مليار من الخلايا الحبيبية في المخيخ، أي إنها تفوق كل الخلايا العصبية الأخرى في الدماغ مجتمعة، ولهذا كان من الصعب جداً دراستها.

علماء جامعة ستانفورد استخدموا طريقة جديدة لاكتشاف كيفية تحكم المخيخ بالعضلات في الفئران، تسمى «تصوير الكالسيوم ثنائي الفوتون»، والذي سمح لهم بتسجيل نشاط الخلايا العصبية، وهو ما يظهر في صورة المقال، فاللون الأخضر الوهاج ليس مزيفاً، وإنما هو نتيجة لمادة تدعى بالبروتين الفلورسنت الأخضر.

هذا البروتين ينتج بشكل طبيعي من حيوانات ذات إنارة حيوية مثل قناديل البحر، ويمكن إدخالها إلى الحمض النووي للخلايا دون إلحاق الضرر بها، وبهذا جعلت من السهل على الباحثين أن يدخلوها إلى الحمض النووي للكائنات التي يدرسونها، لتضئ في كل مرة يتم ترجمة الحمض النووي إلى حمض نووي ريبي أو بروتين.

ولكي يرى العلماء ما تعكسه هذه المادة المضيئة في الفئران، دفعوا الفئران للتحرك عن طريق مكافئتها بماء مسكّر في كل مرة يدفعون رافعة، توقع العلماء أن يروا انعكاساً وهاجاً في المخيخ كرد فعل على الحركة الجسمانية، لكنهم تفاجؤوا عندما توهج رداً على المكافأة.

الفريق قال إن بعض الخلايا الحبيبية توهجت عندما دفعت الفئران الرافعة، لكن مجموعة أخرى من الخلايا الحبيبية توهجت رداً على المكافأة.

حتى الآن، لم تجرَ الدراسة إلا على الفئران، لهذا لن نستطيع أن نؤكد النتائج ما لم تتكرر في الإنسان، ولكن يعتقد أن المخيخ متشابه في جميع فئات الفقاريات، لذا فهناك أمل أن نرى هذه النتائج في الإنسان.