为什么大脑会折叠?你的头骨里没有足够的空间

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The Refractive Thinker Vol. I: Chapter 10 Dr. Cheryl Lentz F

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Anonim

为了让我们的身体在周二开始运转,大脑需要空间让信号发送神经元建立他们的网络。不幸的是,我们的头骨没有给它很大的工作空间,所以进化必须以另一种方式最大化空间:通过折叠。周一发布的一项研究新视频 自然物理学 ,试图模拟大脑如何在不断增长的胎儿中形成这些卷积。

对于依赖于最大化其细胞之间连接的器官,优化表面积 - 通过折叠 - 是关键。这就是为什么大脑类似于拉面砖而不是砖块。

在里面 自然物理学 研究中,作者使用MRI脑部扫描3D打印胎儿发育平滑脑的分层凝胶模型,这是大多数脑部折叠发生的时间。

将模型放入溶剂中,他们观察到外壳和核心相对于彼此扩张,模仿胎儿大脑中皮层(大脑的外层)的生长。

皮质的快速扩张导致压缩,这反过来导致脑沟的形成 - 皮层中更深的主要凹槽 - 以及回旋 - 更小,更复杂的旋转。在2014年的类似研究中 美国国家科学院院刊 研究人员确定,大脑皱纹的发育可以用两个简单的几何参数进行数学建模:灰质生长速率和厚度。

这种解释使其他更复杂的理论得以休息。有人认为皮质的特定区域比其他区域生长得更多;另一个人预测,皮质中的一组神经元会被大脑深处的白质中的轴突“锚”拉到一起。

但就最近的证据而言,似乎进化有利于一个更简单的解释:大脑简单地揉皱,因为它在一个狭小的空间里生长太快。

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