ทำไมสมองถึงมีเท่า? ในกะโหลกศีรษะของคุณมีที่ว่างไม่พอ

เพื่อให้ร่างกายของเราพังในวันอังคารสมองต้องการพื้นที่สำหรับเซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณเพื่อสร้างเครือข่าย น่าเสียดายที่กะโหลกศีรษะของเราไม่ได้มีพื้นที่มากพอที่จะทำงานด้วยดังนั้นวิวัฒนาการจึงต้องเพิ่มที่ว่างอีกทางหนึ่ง: โดยการพับ วิดีโอใหม่เผยแพร่เมื่อวันจันทร์โดยมีการศึกษาใน ฟิสิกส์ของธรรมชาติ พยายามสร้างแบบจำลองว่าสมองก่อให้เกิดความเชื่อมั่นในทารกในครรภ์ที่กำลังเติบโตอย่างไร

สำหรับอวัยวะที่ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ให้เกิดประโยชน์สูงสุดการปรับพื้นที่ผิวให้เหมาะสม - ผ่านการพับ - เป็นกุญแจสำคัญ นี่คือเหตุผลที่สมองมีลักษณะเป็นบะหมี่ราเม็งก้อนหนึ่งและไม่ใช่ก้อนอิฐ

ใน ฟิสิกส์ของธรรมชาติ การศึกษาผู้เขียนใช้ MRI สมองสแกนเพื่อพิมพ์ 3D แบบจำลองเจลชั้นของสมองที่พัฒนาอย่างราบรื่นในทารกในครรภ์ซึ่งเป็นเมื่อพับสมองส่วนใหญ่เกิดขึ้น

วางแบบจำลองลงในตัวทำละลายพวกเขาสังเกตเห็นเปลือกนอกและแกนกลางขยายตัวเมื่อเทียบกับกันและกันเลียนแบบการเติบโตของเยื่อหุ้มสมองซึ่งเป็นชั้นนอกของสมองในสมองของทารกในครรภ์

การขยายอย่างรวดเร็วของเยื่อหุ้มสมองนำไปสู่การบีบอัดซึ่งจะนำไปสู่การก่อตัวของ sulci - ร่องลึกที่สำคัญในเยื่อหุ้มสมอง - และ gyri - มีขนาดเล็กลงความซับซ้อนที่ซับซ้อนมากขึ้น ในการศึกษา 2014 ที่คล้ายกันใน การดำเนินการของ National Academy of Sciences นักวิจัยระบุว่าการพัฒนาของริ้วรอยสมองสามารถสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตสองอย่าง: อัตราการเติบโตและความหนาของสสารสีเทา

คำอธิบายนี้ทำให้คนอื่น ๆ ทฤษฎีที่ซับซ้อนมากขึ้นในการพักผ่อน หนึ่งแสดงให้เห็นว่าภูมิภาคที่เฉพาะเจาะจงของเยื่อหุ้มสมองเติบโตมากกว่าคนอื่น ๆ; อีกทำนายว่ากลุ่มของเซลล์ประสาทในเยื่อหุ้มสมองถูกดึงเข้าด้วยกันโดยซอน“ เบรก” ในเรื่องสีขาวลึกลงไปในสมอง

แต่เท่าที่หลักฐานล่าสุดไปปรากฏว่าวิวัฒนาการชอบคำอธิบายที่ง่ายกว่า: สมองก็พังยับเยินเพราะมันเติบโตเร็วเกินไปในพื้นที่ขนาดเล็ก