Wozu dienen die Gehirnfalten?

Wenn wir über das Gehirn sprechen, ist einer der typischsten Vergleiche, dass es der Form einer Walnuss ähnelt, da es eine faltige Form hat.

Diese charakteristischen Falten des Organs sind darauf zurückzuführen, dass seine Oberfläche auf sich selbst gefaltet ist, wodurch es besser passt. Aber abgesehen davon, Wozu dienen die Gehirnfalten? Haben sie etwas mit Intelligenz zu tun? Sehen wir es uns als nächstes an.

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Wozu dienen die Falten der Großhirnrinde?

Der Hauptgrund, warum das menschliche Gehirn faltig ist, liegt darin, dass es durch Falten in sich selbst etwas Platz gewinnt. Die Hirnfalten werden passenderweise als Gyri bezeichnet, während die Rillen oder Fissuren die Vertiefungen zwischen diesen Falten sind.. Das menschliche Gehirn ist so zerknittert, dass wir, wenn wir es auf einem Tisch ausbreiten könnten, etwa 2.500 Quadratzentimeter haben würden, die Größe einer kleinen Tischdecke.

Laut Lisa Ronan, einer Forscherin an der Universität Cambridge, dehnt sich der Kortex des menschlichen Gehirns, die äußerste Oberfläche des Gehirns, während der fötalen Entwicklung aus. Im Gegensatz zu dem, was viele glauben, hat das Gehirn eine ähnliche Konsistenz wie Gelee.

Da es sich um ein so weiches Organ handelt, ist es ein enorm anfälliger Teil des Körpers, wenn Druck darauf ausgeübt wird. Für verhindern, dass die Großhirnrinde während des Wachstums des Gehirns während der Schwangerschaft mit den Wänden des Schädels kollidiert, es faltet sich in sich zusammen und gewinnt ein wenig Platz.

Diese Raumgewinnstrategie ist nicht ausschließlich der menschlichen Spezies vorbehalten. Es kann auch bei anderen Säugetierarten wie Delfinen, Elefanten und Walen gesehen werden. Aus diesem Grund haben Wissenschaftler das Konzept der Gyrifizierung definiert, das macht bezieht sich darauf, wie in sich zusammengefaltet die Großhirnrinde in einem gegebenen Fall ist Spezies.

Traditionell wurde Gyrifizierung als Ergebnis eines hohen Grades an Neurogenese und Dendritenwachstum angesehen. Wie aus einem Foto des Gehirns abgeleitet werden kann, weisen wir bei unserer Spezies eine ziemlich hohe Gyrifizierungsrate auf und, Aus diesem Grund wurde das Vorhandensein von mehr Falten mit höheren kognitiven Fähigkeiten in Verbindung gebracht, wie dies in der Fall ist Menschen.

Nach der Analyse anderer Säugetiergehirne wurde jedoch etwas wirklich Paradoxes gesehen. Obwohl der Mensch die Tierart mit der höchsten Intelligenz ist, Es gibt andere Tiere, die Gehirne mit einer größeren Anzahl von Windungen haben. Die bemerkenswertesten Fälle sind das Gehirn von Elefanten, Walen und Delfinen.

Weitere Funktionen der Gyri und Sulci

Wie wir bereits gesehen haben, haben diese Falten, Gyri und Sulci des Gehirns genannt, als Hauptfunktion die mehr Platz lassen und verhindern, dass die Großhirnrinde gegen die Wände gedrückt wird kranial. Das bewirkt, dass sich mehr Neuronen im Kortex ansammeln Aus diesem Grund wurde angenommen, dass eine größere Anzahl von Falten gleichbedeutend mit einer größeren Kapazität zur Verarbeitung von Informationen ist.

Diese Falten werden wiederum von Neuroanatomen als Kriterien für die Unterteilung des Gehirns in Regionen verwendet, die als Grenzen auf einer kartografischen Karte fungieren. Auf diese Weise und dank dieser Falten wird die menschliche Hirnrinde in zwei Hemisphären geteilt, die Sie sind wiederum in vier Lappen unterteilt: Frontallappen, Temporallappen, Parietallappen und Temporallappen. Hinterhaupt.

Obwohl die Idee, dass sich das Gehirn stärker faltet, um mehr Neuronen zu packen, sinnvoll und physikalisch möglich ist, was würde wiederum die Theorie, dass je mehr Falten, desto mehr kognitive Kapazität, Sinn machen; es wurde auch versucht, eine andere Erklärung dafür zu geben Das. Das hat man gesehen Je größer das Tier, desto wahrscheinlicher ist es, dass es ein Gehirn mit vielen Falten hat. Je größer das Gehirn während der Schwangerschaft ist, desto mehr muss es sich zusammenfalten.

Dies würde erklären, warum es sehr kleine Tiere wie Ratten und Mäuse gibt, die eine glatte Großhirnrinde haben. D.Während der fötalen Entwicklung wird Ihr Gehirn nicht groß genug, um Platz zu sparen. Andererseits wäre damit auch die Frage gelöst, warum Elefanten und Wale mehr faltige Gehirne haben als wir. Da sie größer sind, müssen ihre Gehirne mehr Falten bekommen, während sie sich im Mutterleib bilden.

Allerdings, und obwohl diese Erklärung ziemlich überzeugend ist, gibt es Fälle von Tieren, die das tun glattere Gehirne haben, als sie in Anbetracht ihrer Größe sollten, wie es der Fall ist Seekühe. Aus diesem Grund wurde eine andere Erklärung vorgeschlagen, auf halbem Weg zwischen der traditionellen und mehr Rauheit ist gleichbedeutend mit größerer kognitiver Fähigkeit und der Theorie der Beziehung mit der Größe der Gehirn. Der Schlüssel liegt in den physikalischen Eigenschaften bestimmter Teile der Kruste.

Es gibt Gehirnregionen, die dünner sind als andere, was dazu führen würde, dass sie sich leichter biegen. Je nachdem, wie sie sich in welchen Bereichen gefaltet haben, könnten nicht nur ihre physikalischen Eigenschaften aufgeklärt werden, sondern auch die spezifische Funktion, die sie erfüllen können, in Beziehung gesetzt werden.

Es wurde auch vermutet, dass das Gehirn je nach Verhaltenstyp der Tierart mehr oder weniger Falten aufweist. Das hat man gesehen Einige Säugetiere mit Gehirnen mit wenigen Falten neigen dazu, sich zu bilden und leben in kleinen sozialen Gruppen, während Tiere mit mehr Falten ausgedehntere soziale Netzwerke hätten, etwas, das Menschen, Wale und Delfine teilen.

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Der Fall des Gehirns ohne Falten

Vor einiger Zeit tauchte im Internet ein Bild eines vermeintlich menschlichen Gehirns ohne Falten auf. Dieses Gehirn war weit entfernt von dem traditionellen Vergleich, es sei eine Walnuss. Mehr als eine Nuss erinnerte dieses besondere Gehirn an einen Fisch, genauer gesagt an einen Dropfish.

Dieses Gehirn wurde vom Fotografen Adam Voorhes gefunden, der in den Gehirnprobenregalen der University of Texas ein Fotoshooting machte. Was über diese Gruppe von Gehirnen bekannt ist, in der sich das glatte Gehirn befindet, ist, dass sie Patienten der Nervenheilanstalt in der Stadt Austin im Bundesstaat Texas gehörten. Diese Gehirne waren 20 Jahre lang im Dunkeln des Vergessens in einem Schrank im Tierlabor der Universität gelassen worden.

Es wurde versucht herauszufinden, wer die Person war, die ein so merkwürdiges und gleichzeitig eiskaltes Gehirn in seinem Schädel beherbergte. Wie hat er sich verhalten? Konnte er sprechen? Hatte er ein richtig menschliches Gewissen? Das einzige, was anhand seines Gehirns bekannt ist, ist, dass das Subjekt an einem schweren Fall von litt Lissenzephalie, das heißt, ein Gehirn mit weniger Windungen, als es sollte, obwohl in seinem Fall das Fehlen von Falten vollständig war.

Normalerweise sind Fälle von Lissenzephalie auf Fehler in der neuronalen Migration während der fötalen Entwicklung zurückzuführen.. Es wird angenommen, dass es durch die Wirkung bestimmter Krankheitserreger, insbesondere Viren, verursacht werden könnte, die während des ersten Trimesters der Schwangerschaft auftreten würden. Es wurde auch die Theorie aufgestellt, dass dies durch eine mangelnde Blutversorgung während der Entwicklung des Fötus verursacht werden könnte, obwohl die Vorstellung, dass es sich um eine seltene genetische Störung handelt, eine gewisse Stärke hat.

Zu den Symptomen, unter denen Menschen mit dieser seltsamen Krankheit leiden, gehört ein Gesichtsausdruck ungewöhnlich, Schluckbeschwerden, schwere psychomotorische Retardierung, Anomalien an Händen und Füßen, Krämpfe u Anfälle. Die Behandlung ist symptomatisch und kann nur im Rahmen des Menschenmöglichen das Wohlbefinden der betroffenen Person verbessern, obwohl ihre Lebenserwartung nicht mehr als zwei Jahre beträgt.

Bibliographische Referenzen:

• Matthias, S. R et al. (2020). Minimale Beziehung zwischen lokaler Gyrifizierung und allgemeiner kognitiver Fähigkeit beim Menschen. Großhirnrinde, 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), Differential Tangential Expansion as a Mechanism for Cortical Gyrification. Hirnrinde.