K čemu slouží záhyby mozku?

Když mluvíme o mozku, jedním z nejtypičtějších srovnání je, že připomíná tvar vlašského ořechu, protože má vrásčitý tvar.

Tyto charakteristické vrásky orgánu jsou způsobeny tím, že jeho povrch je složen na sebe, což mu umožňuje lépe sedět. Avšak jinak než za tímto účelem, K čemu slouží záhyby mozku? Mají něco společného s inteligencí? Uvidíme dále.

• Související článek: "Mozková kůra: její vrstvy, oblasti a funkce"

K čemu slouží záhyby mozkové kůry?

Hlavním důvodem, proč je lidský mozek vrásčitý, je ten, že jeho složení na sebe mu umožňuje získat určitý prostor. Mozkové záhyby jsou to, co se vhodněji nazývá gyri, zatímco rýhy nebo trhliny jsou prohlubně mezi těmito vráskami.. Lidský mozek je tak zvrásněný, že kdybychom ho mohli rozložit na stůl, měli bychom asi 2500 centimetrů čtverečních, tedy velikost malého ubrusu.

Podle Lisy Ronan, výzkumnice z University of Cambridge, se kůra lidského mozku, nejvzdálenější povrch mozku, během vývoje plodu rozšiřuje. Na rozdíl od toho, co mnozí věří, mozek má konzistenci podobnou želé.

Vzhledem k tomu, že je to tak měkký orgán, je to nesmírně zranitelná část těla, když je na něj vyvíjen tlak. Pro zabránit, během růstu mozku během těhotenství, srážce mozkové kůry se stěnami lebky, složí se do sebe a získá trochu místa.

Tato strategie získávání prostoru není výlučná pro lidský druh. Lze ji také vidět u jiných druhů savců, jako jsou delfíni, sloni a velryby. Z tohoto důvodu vědci definovali pojem gyrifikace, která činí odkazuje na to, jak je mozková kůra v daném stavu složená do sebe druh.

Tradičně byla gyrifikace považována za výsledek vysokého stupně neurogeneze a růstu dendritů. U našeho druhu, jak lze odvodit pohledem na fotografii mozku, vykazujeme poměrně vysokou míru gyrifikace a Z tohoto důvodu bylo mít více záhybů spojeno s vyššími kognitivními schopnostmi, jak se vyskytuje v lidé.

Po analýze mozků ostatních savců však bylo vidět něco skutečně paradoxního. Navzdory skutečnosti, že lidé jsou živočišným druhem s nejvyšší inteligencí, Existují i ​​jiná zvířata, která mají mozek s větším počtem otáček. Nejpozoruhodnějšími případy jsou mozek slonů, velryb a delfínů.

Další funkce gyri a sulci

Jak jsme již viděli, tyto záhyby, nazývané cerebrální gyri a sulci, mají jako svou hlavní funkci umožnit více prostoru a zabránit přitlačení mozkové kůry ke stěnám lebeční. Tento způsobuje, že se v kůře hromadí více neuronů a z tohoto důvodu se věřilo, že větší počet záhybů je synonymem pro větší kapacitu pro zpracování informací.

Tyto záhyby jsou zase používány neuroanatomy jako kritéria pro rozdělení mozku na oblasti, fungující jako hranice na kartografické mapě. Tímto způsobem a díky těmto vráskám je lidská kůra rozdělena na dvě hemisféry, které Na druhé straně jsou rozděleny do čtyř laloků: čelní lalok, temporální lalok, parietální lalok a temporální lalok. okcipitální.

Ačkoli myšlenka, že se mozek více zvrásní, aby se umožnilo sbalit více neuronů, dává smysl a je fyzicky možná, což by zase dávalo smysl teorii, že čím více vrásek, tím větší kognitivní kapacita; byl také učiněn pokus podat jiné vysvětlení pro tento. Bylo to vidět čím větší je zvíře, tím je pravděpodobnější, že bude mít mozek s mnoha záhyby. Čím větší je mozek během těhotenství, tím více potřebuje vrásčit do sebe.

To by vysvětlovalo, proč existují velmi malá zvířata, jako jsou krysy a myši, která mají hladkou mozkovou kůru. D.s vývojem plodu váš mozek neroste dostatečně velký, aby se musel složit do sebe, aby šetřil místo. Na druhou stranu by se tím také vyřešila otázka, proč mají sloni a velryby více vrásčitý mozek než ten náš. Protože jsou větší, jejich mozky se potřebují více vrásčit, zatímco se formují v děloze.

Nicméně, a to navzdory skutečnosti, že toto vysvětlení je docela přesvědčivé, existují případy zvířat, která mají hladší mozky, než by měli vzhledem k jejich velikosti, jak je tomu v případě kapustňáků. Z tohoto důvodu bylo navrženo další vysvětlení, na půl cesty mezi tím tradičním drsnost je ekvivalentem větší kognitivní schopnosti a teorie vztahu s velikostí mozek. Klíč by byl ve fyzikálních vlastnostech určitých částí kůry.

Existují oblasti mozku, které jsou tenčí než ostatní, což by je způsobilo snadnější ohýbání. Podle toho, jak se skládaly podle kterých oblastí, se nejen daly objasnit jejich fyzikální vlastnosti, ale mohlo to souviset i s konkrétní funkcí, kterou mohou plnit.

Bylo také navrženo, že v závislosti na typu chování, které zvířecí druh představuje, bude jeho mozek představovat větší či menší množství vrásek. Bylo to vidět někteří savci s malým počtem vrásek mají tendenci se tvořit a žít v malých sociálních skupinách, zatímco zvířata s více záhyby by měla rozsáhlejší sociální sítě, což sdílejí lidé, velryby a delfíni.

• Mohlo by vás zajímat: "Části lidského mozku (a funkce)"

Případ mozku bez záhybů

Před časem se na internetu objevil obrázek mozku, prý lidského, bez vrásek. Tento mozek byl na hony vzdálen tradičnímu přirovnání, že je to vlašský ořech. Spíše než ořech tento konkrétní mozek připomínal rybu, konkrétně kapra.

Tento mozek našel fotograf Adam Voorhes, který dělal focení ve stojanech na vzorky mozku na Texaské univerzitě. O této skupině mozků, ve kterých se nachází hladký mozek, je známo, že patřily pacientům v psychiatrické léčebně ve městě Austin ve státě Texas. Tyto mozky byly po dobu 20 let ponechány v temnotě zapomnění v kabinetu univerzitní zvířecí laboratoře.

Byl učiněn pokus zjistit, kdo byl tím, kdo v jeho lebce ubytoval tak zvědavý a zároveň mrazivý mozek. Jak se zachoval? Byl schopen mluvit? Měl správně lidské svědomí? Jediné, co lze na základě jeho mozku poznat, je, že subjekt trpěl vážným případem lissencefalie, tedy mozek s méně konvolucemi, než by měl, i když v jeho případě byl nedostatek vrásek totální.

Normálně jsou případy lissencefalie způsobeny chybami v migraci neuronů během vývoje plodu.. Předpokládá se, že by to mohlo být způsobeno působením některých patogenů, zejména virů, které by se vyskytly během prvního trimestru těhotenství. Objevila se také teorie, že by to mohlo být způsobeno nedostatkem krevního zásobení během formování plodu, ačkoli myšlenka, že jde o vzácnou genetickou poruchu, má určitou sílu.

Mezi příznaky, kterými trpí lidé s touto zvláštní nemocí, patří vzhled obličeje neobvyklé, problémy s polykáním, těžká psychomotorická retardace, abnormality v rukou a nohou, křeče a záchvaty. Léčba je symptomatická, může pouze zlepšit, v rámci lidských možností, pohodu postiženého, ​​i když jeho délka života není delší než dva roky.

Bibliografické odkazy:

• Mathias, S. R a kol. (2020). Minimální vztah mezi místní gyrifikací a obecnou kognitivní schopností u lidí. Mozková kůra, 0(0), 1-12. https://doi.org/10.1093/cercor/bhz319
• Ronan L, Voets N, Rua C, Alexander-Bloch A, Hough M, Mackay C, Crow TJ, James A, Giedd JN, Fletcher PC (2013), Diferenciální tangenciální expanze jako mechanismus kortikální gyrifikace. Mozková kůra.