Kā Cilvēka Smadzenes Iegūst Grumbas

{h1}

Mūsu smadzeņu ikoniskā valriekstu forma var būt atkarīga no diviem vienkāršiem fizikāliem parametriem, apgalvo pētnieki.

Iemesls, kādēļ mūsu smadzenēm ir tik grumbaina, valriekstu forma, var būt tas, ka smadzeņu ārējo smadzeņu - pelēkās vielas - straujo augšanu ierobežo baltā viela, liecina jauns pētījums.

Pētnieki atklāja, ka smadzeņu izliektās virsmas grēdu un plaisu, kuras sauc par gyri un sulci, konkrētais modelis ir atkarīgs no diviem vienkāršiem ģeometriskiem parametriem: pelēkās vielas augšanas ātruma un tā biezuma. Saskaņā ar pētījumu, kas šodien (18. augustā) publicēts žurnālā Proceedings of the National Academy of Sciences, smadzeņu grumbu attīstību var imitēt laboratorijā, izmantojot divslāņu želeju.

Pētnieki atzīmēja, ka līdztekus šiem fiziskajiem ierobežojumiem gēniem ir arī loma smadzeņu formas noteikšanā, jo tie regulē to, kā neironi proliferējas un migrē uz saviem galamērķiem. [10 lietas, ko jūs nezinājāt par smadzenēm]

Visām zīdītāju sugām ir līdzīga slāņainība smadzeņu ārējā slānī - garozā, bet tikai lielākiem zīdītājiem ir salocīts garozs. Piemēram, žurkas smadzenēm ir gluda virsma, turpretim ievērojami lielākām smadzenēm, piemēram, cilvēkiem, ir desmitiem gyri un sulci. Salocītajai smadzeņu virsmai ir lielāks virsmas laukums - tas nozīmē lielāku jaudu informācijas apstrādei, taču nav pilnīgi skaidrs, kādi faktori nosaka gyri un sulci ikonisko formu cilvēka smadzenēs.

Zinot, kā smadzenes attīstās salocītā formā, zinātnieki varētu labāk izskaidrot, kas notiek cilvēkiem ar iedzimtiem stāvokļiem, piemēram, polimikrogiriju (stāvokli, kam raksturīgs pārmērīgs kroku skaits), pachirijiju (stāvokli ar neparasti biezām krokām) un lissencephalia (gludu). smadzeņu stāvoklis, bez krokām).

Vēsturiski ir bijušas trīs plašas idejas par to, kā attīstās gyri un sulci. Viena ideja ir tāda, ka daži garozas apgabali vienkārši pieaug vairāk un paceļas virs citiem apgabaliem, veidojot gyri. Vēl viena ideja ir tāda, ka garozā ļoti savstarpēji savienotu neironu grupas tiek mehāniski pievilktas tuvu viena otrai ar diegu veida aksoniem, kas veido balto vielu. Tomēr pierādījumi liecina, ka neviena no šīm idejām nav pareiza.

Trešā ideja ir tāda, ka pelēkā viela aug vairāk nekā baltā viela, kas noved pie "sprādziena", kas piešķir garozai formu, sacīja pētnieki.

Bet iepriekšējie mēģinājumi modelēt šo sprādzi nebija veiksmīgi, sacīja pētnieki. Iepriekšējos pētījumos pētnieki pieņēma, ka pelēkā viela ir plāns, stīvs slānis, kas aug uz biezas, mīkstas baltās vielas pamatnes, bet šis pieņēmums radīja grumbiņas, kas nav līdzīgas īsta cilvēka smadzenēm.

Jaunajā pētījumā pētnieki pieņēma, ka pelēkajai un baltajai vielai ir līdzīga stingrība, bet atšķirīgi augšanas tempi. Izmantojot matemātiskas simulācijas, viņi parādīja, ka atkarībā no smadzeņu lieluma to modelis rada dažādas smadzeņu virsmas formas. Piemēram, tiek prognozēts, ka mazām smadzenēm, kuru diametrs ir mazāks par pusi collas, smadzeņu virsma būs gluda. Paredzams, ka vidēja lieluma smadzenēs ir daži sulci, kas atrodas pelēkajā vielā, un lielākas smadzenes kļūst ļoti salocītas, sulciem iekļūstot baltajā vielā.

Zinātnieki arī atkārtoja smadzeņu locīšanas fenomenu, izmantojot divslāņu uzbriešanas želejas materiālu, un parādīja, ka tikai tad, kad abiem slāņiem ir līdzīgs maiguma līmenis, iegūtās krokas izskatās līdzīgas cilvēka smadzeņu gyri un sulci.

Pētnieki atzīmēja, ka, lai gan viņu modelis darbojas uz pamata gyri un sulci, tas nevar izskaidrot sarežģītākas smadzeņu iezīmes - piemēram, dziļo rievu, kas atdala divas puslodes, un citus lielos sulci, kas nosaka smadzeņu galvenās daivas.

E-pasts Bahar Gholipour. Sekojiet WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook un Google+. Sākotnēji publicēts vietnē WordsSideKick.com.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Vai Tabletes Var Ietekmēt To, Kā Sievietes Atpazīst Emocijas Citās?
Vai Tabletes Var Ietekmēt To, Kā Sievietes Atpazīst Emocijas Citās?

'Muskuļu Atmiņa' Var Īsti Neeksistēt
'Muskuļu Atmiņa' Var Īsti Neeksistēt

Zinātne Ziņas


Iemesla Balss: Lielā Pēda Realitāte
Iemesla Balss: Lielā Pēda Realitāte

Celiakija Var Attīstīties Novecojot, Un Rādītāji Pieaug
Celiakija Var Attīstīties Novecojot, Un Rādītāji Pieaug

Senās Ēģiptes Kalendārs Atklāj 'Demon Star' Agrāko Ierakstu
Senās Ēģiptes Kalendārs Atklāj 'Demon Star' Agrāko Ierakstu

Fakti Par Klonēšanu
Fakti Par Klonēšanu

Kas Ir Intelekts? 20 Gadus Pēc Dziļi Zilā Ai Joprojām Nevaru Domāt Kā Cilvēki
Kas Ir Intelekts? 20 Gadus Pēc Dziļi Zilā Ai Joprojām Nevaru Domāt Kā Cilvēki


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com