뇌의 주름은 무엇을 위해 사용됩니까?

우리가 뇌에 대해 이야기할 때 가장 일반적인 비교 중 하나는 주름진 모양을 가지고 있기 때문에 호두 모양과 닮았다는 것입니다.

장기의 이러한 특징적인 주름은 표면이 접혀서 더 잘 맞을 수 있기 때문입니다. 다만, 이 외에는 뇌의 주름은 무엇입니까? 그들은 지능과 관련이 있습니까? 다음에 보자.

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대뇌 피질의 주름은 무엇을 위해 사용됩니까?

인간의 뇌가 주름진 주된 이유는 접히는 것 자체로 공간을 확보할 수 있기 때문입니다. 대뇌주름은 뇌회(gyri)라고 부르는 것이 더 적절하며 홈 또는 균열은 이러한 주름 사이의 오목한 부분입니다.. 인간의 뇌는 너무 주름이 져서 탁자 위에 펼칠 수 있다면 작은 식탁보 크기인 약 2,500제곱센티미터가 됩니다.

케임브리지 대학의 리사 로난 연구원에 따르면, 인간 뇌의 피질인 뇌의 가장 바깥쪽 표면은 태아가 발달하는 동안 확장됩니다. 많은 사람들이 믿는 것과는 달리 뇌는 젤리와 비슷한 일관성을 가지고 있습니다.

매우 부드러운 기관이기 때문에 압력이 가해지면 신체의 엄청나게 취약한 부분이 됩니다. 을 위한 임신 중 뇌가 성장하는 동안 대뇌 피질이 두개골 벽과 충돌하는 것을 방지합니다., 자체적으로 접혀 약간의 공간이 확보됩니다.

이 공간 획득 전략은 인간 종에만 국한되지 않습니다. 돌고래, 코끼리, 고래와 같은 다른 포유류 종에서도 볼 수 있습니다. 이러한 이유로 과학자들은 자이리피케이션(gyrification)의 개념을 정의했습니다. 주어진 상황에서 대뇌피질이 접히는 정도를 말한다. 종.

전통적으로 자이리피케이션은 높은 수준의 신경 발생 및 수상돌기 성장의 결과로 여겨져 왔습니다. 우리 종의 뇌 사진을 보면 유추할 수 있듯이, 우리는 상당히 높은 비율의 자이리피케이션을 나타냅니다. 이러한 이유로 더 많은 주름을 갖는 것은 더 높은 인지 능력을 갖는 것과 관련이 있습니다. 인간.

그러나 다른 포유류의 뇌를 분석한 결과 참으로 역설적인 사실이 밝혀졌습니다. 인간이 지능이 가장 높은 동물이라는 사실에도 불구하고 더 많은 회전 수를 가진 뇌를 가진 다른 동물들이 있습니다. 가장 주목할만한 사례는 코끼리, 고래, 돌고래의 뇌입니다.

이랑과 고랑의 다른 기능

우리가 이미 본 바와 같이, 대뇌 이랑(cerebral gyri) 및 대뇌 고랑(sulci)이라고 불리는 이러한 주름은 주요 기능으로 다음을 수행합니다. 더 많은 공간을 허용하고 대뇌 피질이 벽에 눌리는 것을 방지합니다. 두개골. 이것 더 많은 뉴런이 피질에 축적되도록 합니다. 이러한 이유로 주름의 수가 많을수록 정보를 처리하는 능력이 더 크다고 여겨져 왔습니다.

차례로, 이러한 접힘은 신경해부학자들에 의해 뇌를 영역으로 나누는 기준으로 사용되며 지도 제작 지도에서 경계로 기능합니다. 이런 식으로, 그리고 이러한 주름 덕분에 인간의 피질은 두 개의 반구로 나뉘는데, 차례로 그들은 전두엽, 측두엽, 두정엽 및 측두엽의 네 개의 엽으로 나뉩니다. 후두부.

더 많은 뉴런이 채워질 수 있도록 뇌가 더 많이 주름진다는 생각은 이치에 맞고 물리적으로 가능하지만, 그러면 주름이 많을수록 인지 능력이 높아진다는 이론을 이해할 수 있을 것입니다. 이것. 그것은 보았다 동물이 클수록 주름이 많은 뇌를 가질 가능성이 높습니다.. 임신 기간 동안 뇌가 클수록 주름이 더 많이 필요합니다.

이것은 부드러운 대뇌 피질을 가진 쥐와 생쥐와 같은 매우 작은 동물이 있는 이유를 설명할 것입니다. 디.태아가 발달하는 동안 뇌는 공간을 절약하기 위해 스스로 접을 필요가 있을 만큼 충분히 커지지 않습니다.. 다른 한편으로 이것은 코끼리와 고래가 우리보다 주름진 뇌를 더 많이 가지고 있는 이유에 대한 질문도 해결할 것입니다. 크기 때문에 자궁에서 형성되는 동안 뇌가 더 많이 주름져야 합니다.

그러나 이 설명이 상당히 설득력이 있다는 사실에도 불구하고 크기를 고려할 때보다 더 매끄러운 뇌를 가지고 있습니다. 해우. 이러한 이유로 전통적인 설명의 중간에 다른 설명이 제안되었습니다. 조도는 더 큰 인지 능력과 동일하며 크기와 관계 이론 뇌. 열쇠는 지각의 특정 부분의 물리적 특성에 있습니다..

다른 부분보다 얇은 뇌 영역이 있어 더 쉽게 구부러지는 경향이 있습니다. 어느 부위에 따라 어떻게 접히느냐에 따라 물리적 특성을 규명할 수 있을 뿐만 아니라 수행할 수 있는 특정 기능과도 관련될 수 있다.

또한 동물 종의 행동 유형에 따라 뇌에 더 많거나 적은 양의 주름이 나타날 것이라고 제안되었습니다. 그것은 보았다 뇌에 주름이 거의 없는 일부 포유류는 작은 사회 집단을 형성하고 사는 경향이 있습니다., 주름이 더 많은 동물은 인간, 고래, 돌고래가 공유하는 더 광범위한 소셜 네트워크를 갖게 됩니다.

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주름이 없는 뇌의 경우

얼마 전 인터넷에 주름이 없는 인간으로 추정되는 뇌의 이미지가 등장했다. 이 뇌는 호두라는 전통적인 비교와는 거리가 멀었습니다. 견과류 이상으로, 이 특별한 뇌는 물고기, 구체적으로 드롭피시를 연상시켰습니다.

이 뇌는 사진작가 Adam Voorhes가 발견했습니다., 텍사스 대학의 뇌 샘플 랙에서 사진 촬영을 하고 있었습니다. 매끄러운 뇌가 발견된 이 뇌 그룹에 대해 알려진 것은 텍사스 주 오스틴시에 있는 정신 병원의 환자들에 속했다는 것입니다. 이 뇌는 20년 동안 대학 동물 실험실의 캐비닛에 망각의 어둠 속에 남겨졌습니다.

그처럼 호기심 많고 동시에 오싹한 두뇌를 그의 두개골에 품은 사람이 누구인지 알아내기 위한 시도가 이루어졌습니다. 그는 어떻게 행동 했습니까? 그는 말할 수 있었습니까? 그는 제대로 된 인간의 양심을 가지고 있었습니까? 그의 뇌를 기준으로 알 수 있는 유일한 것은 피험자가 심각한 질병을 앓고 있다는 것입니다. 뇌수종, 즉 그의 경우에는 주름이 없었지만 총체적이지만 회선이 필요한 것보다 적은 뇌입니다.

일반적으로 lissencephaly의 경우는 태아 발달 중 신경 세포 이동 오류로 인해 발생합니다.. 임신 초기에 발생하는 특정 병원체, 특히 바이러스의 작용으로 인해 발생할 수 있는 것으로 여겨집니다. 희귀 유전 질환이라는 생각이 어느 정도 힘을 발휘하지만 태아가 형성되는 동안 혈액 공급 부족으로 인해 발생할 수 있다는 이론도 있습니다.

이 이상한 질병에 걸린 사람들이 겪는 증상 중에는 얼굴 모양이 있습니다. 비정상적, 삼키는 문제, 심각한 정신 운동 지체, 손과 발의 이상, 경련 및 발작. 치료는 증상에 따라 이루어지며 기대 수명이 2년을 넘지 않더라도 영향을 받은 사람의 복지를 인간적으로 가능한 범위 내에서 개선할 수 있을 뿐입니다.

참고문헌:

• 마티아스, S. R 외 (2020). 인간의 국부적인 자이리피케이션과 일반 인지 능력 사이의 최소한의 관계. 대뇌 피질, 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), 피질 Gyrification의 메커니즘으로서 차동 접선 확장. 뇌 피질.