Większość z nas już dawno zaakceptowała fakt, że nasze mózgi wyglądają jak przerośnięte, skurczone orzechy włoskie. Ale dlaczego nasze mózgi mają te charakterystyczne zmarszczki?

Kora mózgowa, czyli zewnętrzna powierzchnia mózgu – to, co potocznie nazywa się „szarą materią” – rozszerza się, a następnie fałduje, gdy nasze mózgi rozwijają się w łonie matki, powiedziała Lisa Ronan, pracownik naukowy Wydziału Psychiatrii na Uniwersytecie Cambridge w Anglii.

W istocie, ta ekspansja powoduje ciśnienie, aby zwiększyć w tej zewnętrznej powierzchni, która jest następnie złagodzone przez składanie, Ronan, powiedział Live Science.

Podstawowo, wyobraź sobie pchanie na obu końcach kawałka gumy – w pewnym momencie, powierzchnia będzie zginać w odpowiedzi na rosnące ciśnienie. Albo, jeśli interesujesz się geologią, pomyśl o tym jak o dwóch płytach tektonicznych zderzających się ze sobą: Ciśnienie podczas kolizji w końcu staje się tak duże, że te płyty doświadczają geologicznej fałdy.

Te niezliczone fałdy pozwalają ludziom zapakować więcej neuronów, które z kolei mogą oznaczać bardziej zaawansowane mózgi o zwiększonych zdolnościach poznawczych, powiedział Ronan.

Jednakże fałdowane mózgi są ledwie wszechobecne, ponieważ mózgi większości zwierząt nie są fałdowane. Na przykład kora mózgowa myszy i szczurów nie rozszerza się wystarczająco podczas rozwoju, aby doprowadzić do fałdowania, co oznacza, że ich mózgi są całkowicie gładkimi powierzchniami.

Gdy fałdowanie mózgu ma miejsce, ma tendencję do występowania u zwierząt z większymi mózgami, Ronan powiedział Live Science w e-mailu. „Ale nie zawsze tak jest – niektóre duże ssaki, takie jak manat, mają znacznie mniej fałd, niż naukowcy spodziewaliby się na podstawie wielkości ich mózgu”, powiedziała.

Jest ku temu dobry powód: to, czy fałda się tworzy, zależy nie tylko od ogólnego wzrostu kory mózgowej, ale także od fizycznych właściwości tej części kory. Na przykład, cieńsze regiony mają tendencję do składania się łatwiej niż inni, Ronan said.

„Rodzisz się ze złożonym mózgiem”, powiedział Ronan. „Ale kluczowym i intrygującym punktem gyrification jest to, że mózg składa się w specyficzne wzory.”

Chociaż grzbiety i doliny mózgu – zwane odpowiednio gyri i sulci – wyglądają na przypadkowe, są one w rzeczywistości spójne u różnych osób, a nawet u niektórych gatunków. Ronan powiedział, że ta spójność jest ważna, ponieważ wskazuje, że składanie ma znaczenie.

W ostatecznym rozrachunku, właściwości fizyczne i unikalne wzory składania każdego regionu kory mózgowej są związane z jego funkcją.

„Posiadanie największej powierzchni samo w sobie nie wystarczy; chodzi również o funkcję kory mózgowej”, powiedział Ronan. „Słonie mają o wiele większe, i bardziej złożone, mózgi niż ludzie. Ale oczywiście my jesteśmy na szczycie drzewa ewolucyjnego, a one nie.”

Innymi słowy, funkcja naszej kory mózgowej jest bardziej zaawansowana, przynajmniej pod pewnymi względami, niż funkcja kory mózgowej słonia, nawet jeśli mózg słonia ma więcej zmarszczek.

Więc te zmarszczki, które sprawiają, że nasze mózgi wyglądają jak rodzynki, są ostatecznie użyteczne; pomagają nam zapakować większy mózgowy cios w tę samą ilość miejsca w czaszce.

Oryginalny artykuł na Live Science.