Для чого використовуються мозкові складки?

Коли ми говоримо про мозок, одне з найбільш типових порівнянь полягає в тому, що він нагадує форму волоського горіха, оскільки має зморшкувату форму.

Ці характерні зморшки органу пов’язані з тим, що його поверхня складена на себе, що дозволяє йому краще прилягати. Однак, крім цього, Для чого потрібні мозкові складки? Вони мають якесь відношення до інтелекту? Давайте подивимося далі.

• Пов'язана стаття: "Кора головного мозку: її шари, ділянки та функції"

Для чого служать складки кори головного мозку?

Основна причина, чому людський мозок зморшкуватий, полягає в тому, що згортання в себе дозволяє йому отримати трохи простору. Мозкові складки - це те, що правильніше називати звивинами, тоді як борозенки або тріщини - це поглиблення між цими зморшками.. Людський мозок настільки зморшкуватий, що якби ми могли розкласти його на столі, у нас було б приблизно 2500 квадратних сантиметрів, розміром із маленьку скатертину.

За словами Лізи Ронан, дослідниці з Кембриджського університету, кора головного мозку людини, зовнішня поверхня мозку, розширюється під час внутрішньоутробного розвитку. Всупереч тому, що багато хто вважає, мозок має консистенцію, схожу на желе.

Будучи таким м’яким органом, це робить його надзвичайно вразливою частиною тіла, коли на нього чиниться тиск. для запобігти зіткненню кори головного мозку зі стінками черепа під час росту мозку під час вагітності, він складається сам, отримуючи трохи місця.

Ця стратегія завоювання простору не є винятковою для людського виду. Його також можна побачити в інших видів ссавців, таких як дельфіни, слони та кити. Саме з цієї причини вчені визначили поняття гірифікації, що робить відноситься до того, наскільки складена в себе кора головного мозку в даному випадку видів.

Традиційно гірифікацію розглядають як результат високого ступеня нейрогенезу та росту дендритів. У нашого виду, як можна зробити висновок, дивлячись на фотографію мозку, ми маємо досить високу швидкість гірифікації та, З цієї причини наявність більшої кількості складок асоціюється з вищими когнітивними здібностями, як це відбувається в людей.

Однак після аналізу мозку інших ссавців було виявлено щось справді парадоксальне. Незважаючи на те, що людина є видом тварин з найвищим інтелектом, Є й інші тварини, у яких мозок з більшою кількістю витків. Найвідомішими випадками є мозок слонів, китів і дельфінів.

Інші функції звивин і борозен

Як ми вже бачили, ці складки, які називаються мозковими звивинами та борознами, мають своєю основною функцією залишають більше простору і запобігають притисканню кори головного мозку до стінок черепний. Це змушує більше нейронів накопичуватися в корі і з цієї причини вважалося, що більша кількість складок була синонімом більшої здатності обробляти інформацію.

У свою чергу, ці складки використовуються нейроанатомами як критерії для поділу мозку на області, що функціонують як кордони на картографічній карті. Таким чином і завдяки цим зморшкам кора головного мозку людини розділена на дві півкулі, які, У свою чергу, вони поділяються на чотири частки: лобову частку, скроневу частку, тім’яну частку та скроневу частку. потиличні.

Хоча ідея про те, що мозок більше зморщується, щоб упакувати більше нейронів, має сенс і фізично можлива, що у свою чергу, надає сенс теорії про те, що чим більше зморшок, тим більше когнітивних можливостей; також була зроблена спроба дати інше пояснення це. Це було видно чим більша тварина, тим більша ймовірність мати мозок з багатьма складками. Чим більший мозок під час вагітності, тим більше йому потрібно зморщуватися.

Це пояснює, чому існують дуже маленькі тварини, такі як щури та миші, які мають гладку кору головного мозку. Д.Під час внутрішньоутробного розвитку ваш мозок не зростає настільки, щоб згортатися в себе для економії місця. З іншого боку, це також вирішило б питання, чому у слонів і китів мозок більше зморшкуватий, ніж у нас. Будучи більшими, їх мозок повинен більше зморщуватися, поки вони формуються в утробі матері.

Однак, незважаючи на те, що це пояснення є досить переконливим, відомі випадки тварин, які мають гладкіші мізки, ніж вони повинні були б, враховуючи їх розмір, як у випадку з ламантини. Саме з цієї причини було запропоновано інше пояснення, на півдорозі між традиційним та більшим шорсткість еквівалентна більшій когнітивній здатності та теорії зв'язку з розміром мозок. Ключ був би у фізичних властивостях певних частин земної кори.

Існують ділянки мозку, які тонші за інші, тому вони легше згинаються. Залежно від того, як вони складалися відповідно до яких областей, можна не тільки з’ясувати їхні фізичні властивості, але й пов’язати їх з конкретною функцією, яку вони можуть виконувати.

Також було припущено, що залежно від типу поведінки тварини, її мозок матиме більшу чи меншу кількість зморшок. Це було видно деякі ссавці з невеликою кількістю зморшок у мозку мають тенденцію формуватись і жити в невеликих соціальних групах, у той час як тварини з більшою кількістю складок мали б більш широкі соціальні мережі, якими користуються люди, кити та дельфіни.

• Вас може зацікавити: "Частини людського мозку (і функції)"

Корпус головного мозку без складок

Деякий час тому в Інтернеті з'явилося зображення мозку, нібито людського, без зморшок. Цей мозок був далекий від традиційного порівняння його з волоським горіхом. Більше ніж горіх, цей мозок нагадував рибу, зокрема краплю.

Цей мозок знайшов фотограф Адам Вурхес, який робив фотосесію в стелажах для зразків мозку в Техаському університеті. Що відомо про цю групу мозку, в якій виявлено гладкий мозок, так це те, що вони належали пацієнтам психіатричної лікарні в місті Остін, штат Техас. Ці мізки були залишені в темряві забуття на 20 років у шафі в університетській лабораторії тварин.

Було зроблено спробу з'ясувати, хто був людиною, яка містила в своєму черепі такий цікавий і водночас жахливий мозок. Як він поводився? Він міг говорити? Чи мав він належну людську совість? Єдине, що можна дізнатися на основі його мозку, це те, що суб'єкт страждав від серйозного випадку лиссенцефалия, тобто мозок із меншою кількістю звивин, ніж мав би, хоча в його випадку відсутність зморшок була повною.

Як правило, випадки лиссенцефалии пов’язані з помилками в міграції нейронів під час внутрішньоутробного розвитку.. Вважається, що це може бути викликано дією певних патогенів, особливо вірусів, які виникнуть протягом першого триместру вагітності. Також існує теорія, що це може бути спричинено недостатнім кровопостачанням під час формування плоду, хоча ідея, що це рідкісне генетичне захворювання, має певну силу.

Серед симптомів, якими страждають люди з цією дивною хворобою, є зовнішній вигляд обличчя незвичайні проблеми з ковтанням, сильна психомоторна затримка, аномалії рук і ніг, спазми та судоми. Лікування є симптоматичним, лише в межах можливого для людини покращує самопочуття постраждалої людини, хоча очікувана тривалість її життя становить не більше двох років.

Бібліографічні посилання:

• Матіас, С. R та інші (2020). Мінімальний зв'язок між локальною гирифікацією та загальною когнітивною здатністю людини. Кора головного мозку, 0(0), 1-12. https://doi.org/10.1093/cercor/bhz319
• Ронан Л., Воетс Н., Руа С., Александер-Блох А., Гаф М., Маккей С., Кроу Т.Дж., Джеймс А., Гідд Дж.Н., Флетчер ПК (2013), Диференціальне тангенціальне розширення як механізм кортикальної гірифікації. Кора головного мозку.