Меню

Free protonmail

Назад Главная » Паранормальные новости » Здоровье, Новости медицины » 2016 » Февраль » 2

Физики выяснили, почему кора мозга человека укладывается в извилины


Муляжи зародыша человека помогли физикам доказать, что складки и извилины в коре нашего мозга формируются благодаря простейшим физическим закономерностям, а не в результате работы какой-то сложной генетической программы, дирижирующей этим сложнейшим процессом.

Распечатанные на 3D-принтере "зародыши" помогли ученым выяснить, что извилины в коре нашего мозга появляются не благодаря генетической программе роста мозга, а в результате работы очень простых физических процессов, связанных с появлением областей нестабильности в мозге, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Physics.

"Мы выяснили, что мы можем создать структуру, похожую на кладки коры мозга, используя очень простой физический принцип, получая в итоге примерно то, что можно увидеть в мозге зародыша. Эта простейшая эволюционная "инновация", в самых разных ее формах, позволяет упаковать большую по площади кору в небольшой объем. Ученые называют этот феномен "гирификацией", — заявил Лакшминараянан Махадеван (Lakshminarayanan Mahadevan) из Гарвардского университета (США).

  Махадеван и его команда уже несколько лет ищут простые математические закономерности и объяснения в том, как устроены сложнейшие и важнейшие органы тела у человека, животных и даже различные части стебля и корней растений.

К примеру, в 2011 году они выяснили, что кишечник всех животных уложен в утробу в соответствии с достаточно простой математической формулой, у которой есть всего два параметра – ширина и высота того участка, где растет кишечник в зародыше. В 2012 году они раскрыли оригинальный и при этом простой физический механизм, объясняющий то, как усики огурцов могут обвиваться и прикрепляться к плетям в теплицах.

В своей новой работе группа Махадевана проверяла одну из самых противоречивых теорий в биологии, которая появилась в конце 70 годов прошлого века — теорию о том, что складки на коре мозга возникают не в результате их направленного роста, обусловленного "программой" ДНК, а благодаря исключительно физиологическим процессам.

Наблюдая за ростом мозга зародышей человека и разных видов животных, ученые давно заметили, что с определенного этапа развития скорость деления клеток коры становится заметно выше, чем у клеток белого вещества мозга. Этот процесс, как предположили Махадеван и его коллеги, может приводить к формированию борозд и извилин в результате появления очагов физической нестабильности в нервной ткани.

Авторы статьи проверили эту идею, "распечатав" на 3D-принтере полноценную копию мозга человеческого зародыша на шестом месяце развития. В это время, как рассказывают авторы статьи, мозг человека достигает почти нормальных для новорожденного размеров, но еще не обладает извилинами и находится в полностью гладком состоянии.

Этот муляж мозга ученые покрыли тонким слоем особого геля, который быстро разбухает, если впитывает в себя растворитель. Погружая модель мозга в эту жидкость, ученые таким образом пытались имитировать процесс ускоренного роста клеток коры и замедления роста белого вещества.

Буквально в первые же минуты после погружения мозга в раствор, Махадеван и его коллеги с удивлением стали замечать, что структура поверхности муляжа начала покрываться складками, фактически идентичными тем, которые есть на коре мозга новорожденного. Их форма, размеры и положение зависели всего от двух параметров – размеров мозга и того, как хорошо гель впитывал растворитель.

"Мозг каждого человека, немного, но отличается от других, но все крупные складки присутствуют у большинства здоровых людей. Наше исследование показывает, что если рост мозга чем-то нарушен, или если его форма искажена, то тогда не все эти складки сформируются, что может вызывать целый ряд болезней и проблем", — заключает Цзунь Ян Чун (Jun Young Chung), коллега Махадевана.

Интересные новости:

Подписывайтесь на наш Telegram, «X(twitter)» и «Zen.Yandex», «VK», «OK» и новости сами придут к вам..

По материалам: http://ria.ru

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, «X(twitter)» и «Zen.Yandex», «VK», «OK» и новости сами придут к вам..

Теги

Никто не решился оставить свой комментарий.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.
avatar
Свежие статьи:
28.03.2024 в 12:02 Двойные коричневые карлики оказались редкими объектами
Наблюдения, проведенные с помощью телескопа Хаббл, показывают, что холодные коричневые карлики с небольшой массой редко имеют спутники.

Читать далее

28.03.2024 в 11:58 В Египте откопали богатую гробницу жрицы и чиновника возрастом 4300 лет
Группа египетских и немецких ученых при участии Немецкого археологического института обнаружила 4300-летнюю гробницу с хорошо сохранившимся росписями в Дахшуре, расположенном к 33 километрах к югу от Каира. Информация об открытии опубликована на портале госуда...

Читать далее

28.03.2024 в 11:55 На Кипре впервые обнаружили гигантских кусачих водных клопов
Ученые из Ассоциации по защите природного наследия и биоразнообразия Кипра выяснили, что на средиземноморский остров впервые проникли огромные хищные водяные клопы рода Lethocerus. Исследование опубликовано в блоге научного издательства Pensoft....

Читать далее


Советы:
Как отпугнуть птиц от черешни или вишни: проверенные методы, которые спасут урожай
Урожая вишен и черешен ждете не только вы, но и птицы-вредители. Следует вовремя оградить деревья от птиц, чтобы сохранить плоды.

Читать далее

Головки будут размером с ладонь: чем полить лук чтобы лучше рос
Июль - период, когда цветение лука в самом разгаре. В это время как нельзя важна правильная подкормка этого обитателя вашей грядки.

Читать далее

Как сделать рассаду крепкой и здоровой: важные правила для всех огородников
Весна уже началась и температура постепенно поднимается. И хотя большинство огородных культур сажать на улице еще нельзя, у огородников началась "горячая" пора - они высаживают рассаду. Всем хочется, чтобы она бела крепкой и здоровой, но не все знают важнейшие...

Читать далее