Na čo slúžia záhyby mozgu?

Keď hovoríme o mozgu, jedným z najtypickejších prirovnaní je, že sa podobá tvaru vlašského orecha, pretože má zvráskavený tvar.

Tieto charakteristické vrásky orgánu sú spôsobené tým, že jeho povrch je zložený na seba, čo mu umožňuje lepšie priliehať. Avšak okrem tohto, Na čo slúžia záhyby mozgu? Majú niečo spoločné s inteligenciou? Pozrime sa na to ďalej.

• Súvisiaci článok: "Mozgová kôra: jej vrstvy, oblasti a funkcie"

Na čo slúžia záhyby mozgovej kôry?

Hlavným dôvodom, prečo je ľudský mozog zvráskavený, je to, že skladanie na seba mu umožňuje získať určitý priestor. Mozgové záhyby sú to, čo sa vhodnejšie nazýva gyri, zatiaľ čo ryhy alebo trhliny sú priehlbiny medzi týmito vráskami.. Ľudský mozog je taký zvráskavený, že ak by sme ho mohli rozložiť na stôl, mali by sme asi 2500 štvorcových centimetrov, čo je veľkosť malého obrusu.

Podľa Lisy Ronanovej, výskumníčky z University of Cambridge, sa kôra ľudského mozgu, najvzdialenejší povrch mozgu, rozširuje počas vývoja plodu. Na rozdiel od toho, čo mnohí veria, mozog má konzistenciu podobnú želé.

Keďže je to taký mäkký orgán, je to mimoriadne zraniteľná časť tela, keď je naň vyvíjaný tlak. Pre zabrániť počas rastu mozgu počas tehotenstva, aby sa mozgová kôra zrazila so stenami lebky, zloží sa na seba, čím získa malý priestor.

Táto stratégia získavania priestoru nie je exkluzívna len pre ľudský druh. Možno ho vidieť aj u iných druhov cicavcov, ako sú delfíny, slony a veľryby. Z tohto dôvodu vedci definovali pojem gyrifikácia, ktorá robí sa vzťahuje na to, ako je mozgová kôra zložená do seba druhov.

Tradične sa gyrifikácia považovala za výsledok vysokého stupňa neurogenézy a rastu dendritov. V našom druhu, ako možno odvodiť pohľadom na fotografiu mozgu, vykazujeme pomerne vysokú mieru gyrifikácie a Z tohto dôvodu sa viac záhybov spájalo s vyššími kognitívnymi schopnosťami, ako sa to deje v ľudí.

Po analýze mozgu iných cicavcov sa však ukázalo niečo skutočne paradoxné. Napriek tomu, že ľudia sú živočíšny druh s najvyššou inteligenciou, Existujú aj iné zvieratá, ktoré majú mozog s väčším počtom závitov. Najpozoruhodnejšie prípady sú mozog slonov, veľrýb a delfínov.

Ďalšie funkcie gyri a sulci

Ako sme už videli, tieto záhyby, nazývané cerebrálne gyri a sulci, majú ako svoju hlavnú funkciu poskytnúť viac priestoru a zabrániť pritlačeniu mozgovej kôry k stenám lebečnej. Toto spôsobuje, že sa v kôre hromadí viac neurónov a z tohto dôvodu sa verilo, že väčší počet záhybov je synonymom väčšej kapacity na spracovanie informácií.

Na druhej strane tieto záhyby používajú neuroanatomisti ako kritériá na rozdelenie mozgu na oblasti, ktoré fungujú ako hranice na kartografickej mape. Týmto spôsobom a vďaka týmto vráskam je ľudská kôra rozdelená na dve hemisféry, ktoré Na druhej strane sú rozdelené do štyroch lalokov: čelný lalok, temporálny lalok, parietálny lalok a temporálny lalok. tylový.

Hoci myšlienka zvrásnenia mozgu viac, aby sa umožnilo zbaliť viac neurónov, dáva zmysel a je fyzicky možná, čo by zase dávalo zmysel teórii, že čím viac vrások, tým väčšia kognitívna kapacita; bol urobený aj pokus poskytnúť iné vysvetlenie toto. Bolo to vidieť čím je zviera väčšie, tým je pravdepodobnejšie, že bude mať mozog s mnohými záhybmi. Čím väčší je mozog počas tehotenstva, tým viac potrebuje do seba vrások.

To by vysvetľovalo, prečo existujú veľmi malé zvieratá, ako sú potkany a myši, ktoré majú hladkú mozgovú kôru. D.Počas vývoja plodu váš mozog nenarastie dostatočne veľký na to, aby sa musel zložiť do seba, aby ušetril miesto. Na druhej strane by sa tým vyriešila aj otázka, prečo majú slony a veľryby viac vráskavý mozog ako ten náš. Keďže sú väčšie, ich mozgy potrebujú viac vrások, kým sa formujú v maternici.

Avšak, a napriek tomu, že toto vysvetlenie je celkom presvedčivé, existujú prípady zvierat, ktoré majú hladšie mozgy, ako by mali vzhľadom na ich veľkosť, ako je to v prípade lamantínov. Z tohto dôvodu bolo navrhnuté ďalšie vysvetlenie, na polceste medzi tým tradičným a viac drsnosť je ekvivalentná väčšej kognitívnej schopnosti a teórii vzťahu s veľkosťou mozog. Kľúčom by boli fyzikálne vlastnosti určitých častí kôry.

Existujú oblasti mozgu, ktoré sú tenšie ako ostatné, čo spôsobuje, že sa ľahšie ohýbajú. Podľa toho, ako sa skladali podľa ktorých oblastí, sa dali objasniť nielen ich fyzikálne vlastnosti, ale mohlo to súvisieť aj s konkrétnou funkciou, ktorú môžu vykonávať.

Bolo tiež navrhnuté, že v závislosti od typu správania, ktoré daný živočíšny druh predstavuje, jeho mozog bude predstavovať väčšie alebo menšie množstvo vrások. Bolo to vidieť niektoré cicavce s mozgom málo vrások majú tendenciu vytvárať sa a žiť v malých sociálnych skupinách, zatiaľ čo zvieratá s viacerými záhybmi by mali rozsiahlejšie sociálne siete, čo zdieľajú ľudia, veľryby a delfíny.

• Mohlo by vás zaujímať: "Časti ľudského mozgu (a funkcie)"

Prípad mozgu bez záhybov

Pred časom sa na internete objavil obraz mozgu, vraj ľudského, bez vrások. Tento mozog bol veľmi vzdialený od tradičného prirovnania, že ide o vlašský orech. Viac ako oriešok tento konkrétny mozog pripomínal rybu, konkrétne kvapôčku.

Tento mozog našiel fotograf Adam Voorhes, ktorý robil fotenie v stojanoch na vzorky mozgu na Texaskej univerzite. O tejto skupine mozgov, v ktorých sa nachádza hladký mozog, je známe, že patrili pacientom v psychiatrickej nemocnici v meste Austin v štáte Texas. Tieto mozgy boli ponechané v tme zabudnutia 20 rokov v kabinete v univerzitnom zvieracom laboratóriu.

Uskutočnil sa pokus zistiť, kto bol tým, kto v jeho lebke ubytoval taký zvedavý a zároveň mrazivý mozog. Ako sa správal? Bol schopný hovoriť? Mal správne ľudské svedomie? Jediná vec, ktorá sa dá zistiť na základe jeho mozgu, je, že subjekt trpel vážnym prípadom lissencefália, teda mozog s menším počtom konvolúcií, ako by mal, hoci v jeho prípade bol nedostatok vrások totálny.

Normálne sú prípady lissencefálie spôsobené chybami v migrácii neurónov počas vývoja plodu.. Predpokladá sa, že by to mohlo byť spôsobené pôsobením niektorých patogénov, najmä vírusov, ktoré by sa vyskytli počas prvého trimestra tehotenstva. Tiež sa objavila teória, že by to mohlo byť spôsobené nedostatočným prísunom krvi počas formovania plodu, hoci myšlienka, že ide o vzácnu genetickú poruchu, má určitú silu.

Medzi symptómy, ktorými trpia ľudia s touto zvláštnou chorobou, patrí vzhľad tváre nezvyčajné, problémy s prehĺtaním, ťažká psychomotorická retardácia, abnormality v rukách a nohách, kŕče a záchvaty. Liečba je symptomatická, môže len zlepšiť, v rámci ľudských možností, pohodu postihnutého, hoci jeho dĺžka života nie je dlhšia ako dva roky.

Bibliografické odkazy:

• Mathias, S. R a kol. (2020). Minimálny vzťah medzi lokálnou gyrifikáciou a všeobecnou kognitívnou schopnosťou u ľudí. Mozgová kôra, 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), Diferenciálna tangenciálna expanzia ako mechanizmus kortikálnej gyrifikácie. Mozgová kôra.