ค้นหา

ซีรีเบลลัมสุดยอดสมองที่มีบทบาทสำคัญต่อวิวัฒนาการของคน

มันจะมีสมองส่วนหนึ่งที่ค่อนข้าง น้อยใจอยู่หน่อยๆเพราะมนุษย์ล้วนชื่นชมตัวเองว่าการที่เรามีความคิดเป็นเหตุเป็นผลเหนือกว่าสรรพชีวิตอื่นๆ ได้ขนาดนี้ ล้วนมาจากการมีสมองส่วน Prefrontal Cortex สุดป๊อปที่มีอิทธิพลต่อความเป็นเหตุเป็นผล ทักษะขบคิดที่ซับซ้อน และเรามักชื่นชมสมองส่วนนี้เหมือน ลีดเดอร์ตัวท็อปประจำวงไอดอลที่ไปไหนก็ต้องเด่นกว่าใครเสมอ แถมเป็นเซ็นเตอร์หน้าสุดเสียด้วย

อะไรแบบนี้ทำให้เราทอดทิ้งสมองอีกส่วนที่เปรียบเสมือน อันเดอร์ประจำวง แอบอยู่ข้างหลังเสมอ เล่นบทบาทตัวประกอบในกลไกประสาทที่มักถูกมองข้ามในแวดวงวิทยาศาสตร์มาช้านาน กับสมญานาม สมองน้อยซีรีเบลลัม’ (Cerebellum) ที่ไม่ค่อยถูกพูดถึงมากนัก แต่กลับทำหน้าที่สำคัญในการประมวลการรับรู้และการควบคุมการสั่งการแบบละเอียดยิบ การค้นพบใหม่ๆ ฉายแสงอันเจิดจรัสให้กับซีรีเบลลัมได้มีที่ยืนบ้าง เพราะสมองส่วนนี้เองทำให้เรามีวิวัฒนาการอันแยบยล ซับซ้อน และสำคัญต่อการเป็นมนุษย์อย่างที่สุด

ซีรีเบลลัม’ (Cerebellum) สุดยอดสมองน้อยผู้มีบทบาทสำคัญในวัฏจักรมนุษย์

อันเดอร์ประจำวง

นักประสาทวิทยาสงสัยถึงความพิกลของ สมองส่วนซีรีเบลลัม (Cerebellum) ที่มีรูปทรงเหมือนดอกกะหล่ำบริเวณท้ายทอย พวกเขาพบว่า สมองส่วนนี้มีปริมาณเซลล์ประสาท (neurons) กระจุกตัวกันอยู่หนาแน่นที่สุดหากเทียบกับสมองส่วนอื่นๆ ซึ่งทำให้มันเป็นสมองที่ เร็วที่สุด’ ในการประมวลผล ทำอะไรที่ซับซ้อนมากๆ ได้เพียงเสี้ยวของเสี้ยววินาที และหากสูญเสียมันไป คุณก็แทบทำอะไรไม่ได้เลยแม้จะเป็นเรื่องง่ายที่สุดอย่างการหันหน้า

หลักฐานพิกลที่วิทยาศาสตร์เริ่มสงสัยซีรีเบลลัม มีจุดเริ่มต้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 ทหารบาดเจ็บจากสงครามนับหมื่นราย นักประสาทวิทยารุ่นบุกเบิกชาวอังกฤษ Gordon Holmes พบว่า ทหารหนุ่มๆ ที่สมองส่วนซีรีเบลลัมถูกทำลาย ล้วนมีปัญหาเกี่ยวกับการเคลื่อนไหว ลุกนั่งไม่ได้ พูดไม่ชัด มีปัญหาทางสายตา อารมณ์ขึ้นๆ ลงๆ เห็นภาพหลอน ซึ่งในช่วงนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็ยังหาคำตอบที่ชัดเจนไม่ได้ แต่ก็มีทฤษฏีพอเลาๆ ว่า สมองส่วนซีรีเบลลัมน่าจะมีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหว ซึ่งก็ยังเป็นคำอธิบายที่หยาบไปหน่อย แต่ก็เป็นองค์ความรู้ทางการแพทย์เท่าที่สมัยนั้นจะเอื้ออำนวย

จนกระทั่งปัจจุบัน นวัตกรรม MRI (Magnetic Resonance Imaging) การตรวจด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความแม่นยำมากขึ้น ทำให้เห็นความเชื่อมโยงว่า ซีรีเบลลัมนี้มีส่วน เชื่อมต่อไปยังสมองใหญ่ส่วนนอกกลีบหน้า (Frontal lobe) ที่ควบคุมการเคลื่อนไหว การออกเสียง ความคิด ความจำ สติปัญญา ร่วมไปกับสมองส่วนด้านหลัง (Posterior frontal lobe) ที่ควบคุมการทำงานกล้ามเนื้อของร่างกาย

เจ้าสมองเล็กซีรีเบลลัมถึงจะจิ๋ว แต่มีโครงข่ายเชื่อมโยงทั้งหมด โดยการรับข้อมูลจากสมองส่วนต่างๆ จะนำมาประมวลผลและส่งกลับไป โดยนักประสาทวิทยา Narender Ramnani จากมหาวิทยาลัย Royal Holloway University ในกรุงลอนดอน ยอมรับว่า มันเป็นเรื่องเหลือเชื่อที่สมองส่วนนี้ถูกมองข้ามมาโดยตลอด

เนื่องจากข้อมูลต่างๆ ที่ส่งมาจะถูกปรับให้ละเอียดมากขึ้น (Fine-tuning) จากสมองส่วนซีรีเบลลัม ที่ควบคุมการแสดงออกและความเฉลียวฉลาดของมนุษย์ให้ละเอียดขึ้นอีกด้วย ไม่ใช่เพียงควบคุมแค่การเคลื่อนไหว แต่ช่วยให้คุณสามารถอยู่บนโลกแห่งความเป็นจริงได้ โดยมีศักยภาพการแยกแยะ ความจริง’ (Reality) ผ่านผัสสะต่างๆ ที่ร่างกายคุณสัมผัสจากภายนอก ซึ่งคนที่มีอาการภาพหลอน ไม่สามารถแยกแยะความเป็นจริงกับสิ่งลวงได้ สมองส่วนซีรีเบลลัมนี้มักมีแนวโน้มได้รับการกระทบกระเทือนค่อนข้างสูง

สมองซีรีเบลลัม กับชื่อเล่น สมองของลิง’ (Primate Brain)

นักวิทยาศาสตร์เรียกสมองซีรีเบลลัมด้วยชื่อเล่น (ขยันตั้งชื่อเล่นกันจัง) อีกอย่างว่า สมองลิง ‘Primate Brain’ เพราะเป็นสมองที่เราล้วนเชื่อมโยงกับญาติสนิทของเรา (หรือได้มาเป็นของขวัญ) มันเป็นกลุ่มสมองที่เติบโตรวดเร็วที่สุดในช่วงที่มนุษย์และลิงไร้หาง Primate เริ่มแยกสายวิวัฒนาการออกมาจากลิงอื่นๆ ซึ่งเป็นสมองที่เราได้รับมรดกมาจากวานรจากชีวิตที่โลดโผนอยู่ตลอดเวลา

ในอดีตการเคลื่อนไหวระหว่างกิ่งไม้ต่อกิ่งไม้ เป็นเรื่องท้าทายสำหรับคุณมากๆ (ใครยังโหนเก่งอยู่บ้าง) เพราะมันต้องอาศัยการวางแผนเพียงชั่วอึดใจ เพื่อให้คุณโผไปเกาะอีกกิ่งโดยไม่ร่วงมากระแทกพื้น การเดินทางเช่นนี้ใช้ความแม่นยำและการวางแผน

การเคลื่อนที่แบบ Brachiation

การเคลื่อนที่จากกิ่งไม้หนึ่งไปสู่กิ่งหนึ่งเรียกว่า Brachiation ซึ่งไม่ใช่สัตว์ทุกสายพันธุ์จะทำได้ดี เพราะคุณต้องต่อสู้กับแรงโน้มถ่วง ใช้แรงเหวี่ยงสร้างโมเมนตัมที่เหมาะสม และหลบหลีกสิ่งกีดขวางที่อยู่ตรงหน้าโดยการตัดสินใจด้วยความรวดเร็วที่สุด จะเลือกกิ่งที่อยู่ทางซ้ายหรือทางขวา มันห่างเกินไปไหม หรือหยุดสักครู่เพื่อแกว่งตัวสร้างโมเมนตัมเพิ่ม สิ่งเหล่านี้ถูกวิเคราะห์ตลอดเวลาภายในเวลาระดับมิลลิวินาที

การเคลื่อนที่จากกิ่งไปสู่อีกกิ่งนับเป็นความงดงามของวิวัฒนาการของพวกเราทีเดียว ช่วยขัดเกลาให้สมองส่วนซีรีเบลลัมมีการพัฒนาอย่างค่อยเป็นค่อยไป ช่วยให้เราวางแผนรับมือกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นภายในพริบตาอย่างโดยไร้สำนึก (unconscious)

การหาสมดุลระหว่างความเร็ว พละกำลัง และทิศทาง ที่แม้จะเป็นกระบวนการที่พื้นฐานมากๆ  แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า สมองส่วนซีรีเบลลัมมีการวิเคราะห์เช่นนี้อยู่ตลอดเวลาผ่านวิวัฒนาการนับล้านๆ ปี ซึ่งมันสามารถฝึกฝนได้เรื่อยๆ เหมือนนักกีฬามวยอาชีพที่หลบหมัดคู่ต่อสู้โดยที่ไม่ต้องคิด เหมือนนักยิมนาสติกที่สามารถกระโดดหมุน 4 ตลบ แล้วกลับมาแลนดิ้งบนพื้นได้อย่างสวยงาม สมองน้อยจะหาการเคลื่อนไหวผ่านการฝึกฝนที่แม่นยำที่สุดอยู่เสมอโดยไม่ต้องรอคอยฟีดแบ็คจากสมองส่วนอื่นๆ เลย

หากเทียบกับสมองอื่นๆ เจ้าซีรีเบลลัม ถือว่าทำงานเนี้ยบ เก็บงานครบ และแม่นยำอยู่มาก

การที่สิ่งมีชีวิตสามารถเรียนรู้ เคลื่อนไหว กระโดด และคาดคะเน ภายในระยะเวลาเพียงน้อยนิดกลับสามารถตัดสินความเป็นความตายได้ ถือเป็นกุญแจสำคัญในวิวัฒนาการ เพราะคุณจะไม่ถูกกินง่ายๆ และเข้าถึงอาหารที่คนอื่นแย่งไม่ได้ ถือเป็นการเปิดประตูสู่พฤติกรรมที่ซับซ้อนและเป็นนามธรรม (abstract) มากขึ้น อย่างการวางแผนรูปแบบชีวิตในระยะสัปดาห์ เดือน หรือฤดู  ความริเริ่มสร้างสรรค์ในการเปลี่ยนสิ่งที่มีอยู่ในธรรมชาติให้กลายเป็น เครื่องมือให้ใช้สอยสะดวกสบายมากขึ้น อย่างในกลุ่มไพรเมตที่ใช้กิ่งไม้เขี่ยเอาปลวกที่อยู่ในรังออกมาโดยไม่ต้องทะลายรัง  สู่การพัฒนาเครื่องมือหินในกลุ่มมนุษย์โฮโมฮาบิส Homo habilis

การเคลื่อนไหวร่างกายต่อไปไม่ใช่เพียงการเคลื่อนที่ แต่เป็นการสื่อสารผ่านท่าทาง (gestures) ที่ถือเป็นอุบัติการณ์ครั้งแรกๆ ก่อให้เกิดรูปแบบภาษามนุษย์ ซึ่งหากสิ่งแรกเกิดขึ้นสำเร็จ ก็จะนำไปสู่พฤติกรรมซับซ้อนต่อมา ซึ่งล้วนได้อานิสงส์จากสมองเล็กซีรีเบลลัม ที่ช่วยทำให้เราเห็น ตัวตนในโลกนี้ได้อย่างแจ่มแจ้งมากขึ้น รู้ว่าควรเอาตัวเองไปอยู่ที่ไหน ก่อให้เกิดอะไรตามมา และควรดิ้นรนอย่างไร ทำให้การกระทำของคุณสมเหตุสมผลในบริบทนั้นๆ ท่ามกลางสิ่งเร้ารุนแรงที่เรียกร้องความสนใจเราอยู่ตลอดเวลา

อาจเร็วไปที่จะบอกว่า วิทยาศาสตร์เข้าใจแจ่มแจ้งแล้วเกี่ยวกับ สมองน้อยซีรีเบลลัมมันยังคงมีพื้นที่เร้นลับอีกมากที่รอคอยความสงสัยใคร่รู้ของพวกเรา แม้สมองเก่าแก่ที่อยู่มานานแต่ไม่เคยได้รับความสนใจจะเป็น อันเดอร์ของวงตลอดเวลา แต่มันกลับช่วยผลักดันเราให้ข้ามพ้นขีดจำกัดจนถึงทุกวันนี้

คุณไม่จำเป็นต้องเป็น สมองข้างหน้าแต่เป็น สมองหลังที่ทำหน้าที่ได้ดีที่สุด แม้จะไม่มีใครเรียกชื่อคุณ แต่ทุกคนรู้ว่าคุณเนี่ยเก๋าจริงแบบ ซีรีเบลลัม

 

อ้างอิงข้อมูลจาก

The primate cortico-cerebellar system: Anatomy and function DOI: 10.1038/nrn1953

researchgate.net

 

ที่มา ; thematter

ความเห็นของผู้ชม