06.24 为什么我们的大脑会千曲百转,折叠的像个核桃?

为什么我们的大脑会千曲百转,折叠的像个核桃?

为什么我们的大脑有那些奇怪的褶皱?

长期以来我们的大脑看起来像杂草丛生,枯萎的核桃。但是,为什么我们的大脑有这些明显的皱纹?

英国剑桥大学精神病学系研究员丽莎 罗南说,皮层或大脑的外表面- 俗称为"灰质" - 随着我们的大脑在子宫内发育而扩张并随后折叠。在英国。

实质上,这种脑子的扩张会导致外部表面的压力增加,然后通过折叠减轻压力,罗南说。

基本上,想象一下推动一块橡胶的任何一端 - 在某个点上,表面会随着压力的增加而弯曲。或者,如果你进入地质学,想象它就像两块板块碰撞到一起:碰撞期间的压力最终变得如此之大,以至于这些板块经历了地质褶皱。

为什么我们的大脑会千曲百转,折叠的像个核桃?

地质皱褶

这些无数的折叠让人类能够装下更多的神经元,这反过来可能意味着更高级的大脑和更高的认知能力,罗南说。

然而,折叠的大脑并不是无处不在,因为大多数动物的大脑没有折叠。例如,小鼠和大鼠的皮质在发育过程中不会充分膨胀导致折叠,这意味着它们的大脑是完全光滑的表面。

为什么我们的大脑会千曲百转,折叠的像个核桃?

小鼠大脑和人类大脑

当大脑折叠确实发生时,它往往发生在脑部较大的动物身上,罗南说。"但情况并非总是如此 - 一些像海牛这样的大型哺乳动物的褶皱比研究人员根据他们的大脑大小预测的褶皱要少得多,"她说。

有一个很好的理由:折叠形式是否不仅取决于皮质的整体生长,还取决于该皮质部分的物理属性。例如,罗南说,较薄的区域往往比其他区域更容易折叠。

"你生来就有一个折叠的大脑,"罗南说。"但是,关于皮质折叠研究的关键和有趣的一点是,大脑以特定的模式折叠。"

虽然大脑的山脊和山谷 - 分别称为gyri和sulci--看起来是随机的,但它们实际上在个体甚至一些物种中是一致的。罗南说这种一致性很重要,因为它表明折叠有意义。

最终,每个皮层区域的物理特性和独特折叠模式都与其功能相关联。

罗南说:"拥有最大的表面积本身还不够;它也是关于皮层功能的,"罗南说。"大象比人类拥有更大的折叠和更多的大脑,但显然,我们处于进化树的顶端,而他们不是。"

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非洲象大脑

换句话说,即使大象的大脑有更多的皱纹,我们皮层的功能也至少在某些方面比大象皮层的功能更先进。

所以,让我们的大脑看起来像葡萄干的皱纹最终是有用的; 他们帮助我们在相同数量的头骨空间中打出更大的脑力冲动。


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