Чому мозок має складки? У вашому черепі не вистачає кімнати

Щоб утримати наше тіло у вівторок, мозок потребує простору для того, щоб його сигнальні нейрони створювали свої мережі. На жаль, наші черепи не дають їй багато місця для роботи, тому еволюція мала максимізувати простір іншим способом: складанням. Нове відео, опубліковане в понеділок з дослідження в Росії Фізика природи, спроби моделювати, як мозок утворює ці звивини у зростаючому плоді.

Для органу, який залежить від максимізації зв'язків між його клітинами, оптимізація площі поверхні - через складання - є ключовою. Ось чому мозок нагадує цегляну локшину раменів, а не цеглу.

В Фізика природи Автори дослідження використовували МРТ-сканування головного мозку для 3D-друку шаруватої гелевої моделі розвивається гладкого мозку плода, що відбувається, коли відбувається більша складність мозку.

Падаючи модель в розчинник, вони спостерігали розширення зовнішньої оболонки і ядра відносно один одного, імітуючи ріст кори головного мозку - зовнішнього шару мозку - в мозку плода.

Швидке розширення кори призводить до стиснення, що, у свою чергу, призводить до утворення сульц - більш глибоких, великих борозен в корі - і гири - менших, більш складних звивин. У аналогічному 2014 році вивчають у Росії Праці Національної академії наук Дослідники визначили, що розвиток зморшок мозку можна математично моделювати за допомогою двох простих геометричних параметрів: швидкості росту сірої речовини і товщини.

Це пояснення ставить інші, більш складні теорії. Можна припустити, що конкретні області кори зростають більше, ніж інші; інший передбачає, що групи нейронів в корі підтягуються аксонними “якорями” в білій речовині глибше в мозку.

Але, як свідчать останні свідчення, видається, що еволюція сприяла більш простому поясненню: мозок просто пригнічується, тому що він росте занадто швидко на невеликому просторі.