Почему мозг сморщен? Почему это так важно? Как это влияет на нас и какие преимущества это дает?
На протяжении веков человечество хотело знать о мозге и каждой его части, какую функцию выполняют эти части и даже узнать величайшие секреты мозга. Сегодня мы продолжаем наши поиски, и вопрос, который мы задаем себе в этой статье почему мозг сморщен?
Судя по зоологической шкале, взаимосвязь между нейронами и способностью к обучению линейна. Чем больше площадь мозга, то есть чем больше кора головного мозга, тем быстрее она обучается. У человека максимальная площадь мозга складывается из-за завихрений. Таким образом, он имеет большую площадь на небольшом пространстве.
Животные без извилин, то есть у гладкомозговых животных мало интеллекта, а у животных с морщинистым мозгом есть схемы, облегчающие обучение. У человека самый морщинистый мозг из всех видов. Следующие в рейтинге человекообразные обезьяны.
«Человеческий мозг почти полностью состоит из коры. Например, мозг шимпанзе также имеет кору головного мозга, но в гораздо меньшей степени. Кора головного мозга позволяет нам думать, помнить и воображать. Мы люди в основном благодаря коре головного мозга.
-Эдоардо Бончинелли-
Анатомия мозга: различия между людьми и шимпанзе
В мае 2009 г. журнал Scientific American опубликовал статью Кэтрин С. Поллард, специалиста-биостатиста Калифорнийского университета. Она разработала компьютерную программу для сравнения частей мозга человека и шимпанзе с наибольшими различиями.
Последовательность с наибольшим различием благодаря этому анализу составляет 118 нуклеотидов. Поллард назвал его HAR1, «человеческая ускоренная область».
HAR1, по-видимому, активен в мозге людей и других позвоночных. Более того, этот сегмент очень медленно эволюционировал у позвоночных, кроме человека. Например, есть только два изменения между нуклеотидными последовательностями цыпленка и шимпанзе, в то время как количество отличий от человека равно 18.
Было показано, что в культивируемых клетках последовательность HAR1 является модулятором генетической экспрессии. Было обнаружено, что он активен в нейронах, участвующих в развитии коры головного мозга.
Действительно, когда клетки с активным HAR1 повреждены, мозг развивается ненормально, и кора головного мозга не имеет характерного внешнего вида (с многочисленными бороздками и долями). Анатомической особенностью интеллекта является не только вес мозга, но и его морщины, то есть количество борозд и долей, которые у него есть.
«Ум, который открывается новой идее, никогда не вернется к своему первоначальному размеру».
-Альберт Эйнштейн. -
Как наш мозг сморщился?
Одна из самых выдающихся особенностей нашего мозга это большой размер коры головного мозга и ее складок, видимых в виде выпуклостей и бороздок на его внешней поверхности. Как уже упоминалось, у большинства животных с большим мозгом сложная кора головного мозга, в то время как у большинства животных с маленьким мозгом кора головного мозга гладкая.
Кора головного мозга представляет собой пластинчатую ткань, в которой нейроны расположены вверху, а в нижней или внутренней части находятся большинство связей между нейронами и областями мозга.
В большом мозге слой нервной ткани, покрывающий внешнюю часть мозга, непропорционально больше, чем покрываемые ею глубокие структуры мозга. Вместо того чтобы принимать форму воздушного шара, он складывается, сводя к минимуму общий объем мозга и черепа.
Виктор Боррель и его команда изучали эту линию в течение нескольких лет и показали, что радиальная глиальная клетка или bRG (регулируемая внутренними и внешними факторами) играет ключевую роль в тангенциальном расширении коры головного мозга.
Таким образом, bRG является обязательным, хотя и недостаточным условием образования морщинистой коры головного мозга. Это обеспечивает продолжение новых процессов, посредством которых нейроны звездообразно мигрируют, тангенциально рассеивая и расширяя кору головного мозга.
«Мозг человеческого младенца, в отличие от любого другого животного, утроился в первый год жизни.
-Мортон Хант-
Что происходит, если мозг не сморщен должным образом?
Кортикальное складывание происходит во время эмбрионального развития. Морщинистая форма мозга начинает проявляться примерно на 20 неделе беременности и сохраняется, пока ребенку не исполнится 1,5 года.
Это важно для оптимизации функциональной организации и связей мозга. Кроме того, он позволяет разместить большую кору в объеме черепа, ограниченном его размером.
Некоторые из наиболее распространенных патологий это мелкие извилины образование множества мелких извилин и перивентрикулярная узловая гетеротопия нейроны ненормально собираются возле желудочков головного мозга, образуя узелки, которые действуют как эпилептический очаг.