Varför har våra hjärnor veck?
De flesta av oss har länge accepterat att våra hjärnor ser ut som förvuxna, skrumpna valnötter. Men varför har våra hjärnor dessa avslöjande rynkor?
Cortex, eller hjärnans yttre yta – det som i vardagligt tal kallas ”grå substans” – expanderar och viker sig när våra hjärnor utvecklas i livmodern, säger Lisa Ronan, forskare vid institutionen för psykiatri vid universitetet i Cambridge i England.
I huvudsak leder denna expansion till att trycket ökar på den yttre ytan, vilket sedan mildras genom veckning, berättade Ronan för Live Science.
Föreställ dig att du trycker på endera änden av en bit gummi – vid någon tidpunkt kommer ytan att böja sig som svar på det ökande trycket. Eller, om du är intresserad av geologi, tänk på det som två tektoniska plattor som kraschar mot varandra: Trycket under kollisionen blir så småningom så stort att plattorna drabbas av en geologisk veckning.
Dessa oräkneliga veckningar gör det möjligt för människor att packa in fler neuroner, vilket i sin tur kan innebära mer avancerade hjärnor med ökade kognitiva förmågor, säger Ronan.
Det är dock knappast så att de vikta hjärnorna är allestädes närvarande, eftersom de flesta djurs hjärnor inte är vikta. Till exempel expanderar inte hjärnbarken hos möss och råttor tillräckligt mycket under utvecklingen för att leda till veckning, vilket innebär att deras hjärnor är helt och hållet släta ytor.
När hjärnans veckning sker tenderar den att inträffa hos djur med större hjärnor, berättade Ronan för Live Science i ett mejl. ”Men detta är inte alltid fallet – vissa stora däggdjur som t.ex. sjökorven har mycket färre veck än vad forskarna annars skulle förvänta sig baserat på hjärnans storlek”, sade hon.
Det finns en bra anledning till detta: huruvida ett veck bildas beror inte bara på den totala tillväxten av hjärnbarken, utan också på de fysiska egenskaperna hos den delen av hjärnbarken. Tunnare områden tenderar till exempel att veckas lättare än andra, sade Ronan.
”Man föds med en veckad hjärna”, sade Ronan. ”Men en viktig och fascinerande poäng med gyrifiering är att hjärnan viker sig i specifika mönster.”
Tyvärr ser hjärnans åsar och dalar – som kallas gyri respektive sulci – slumpmässiga ut, men de är i själva verket konsekventa hos olika individer och till och med hos vissa arter. Ronan sade att denna konsistens är viktig eftersom den visar att veckningen har en mening.
I slutändan är de fysiska egenskaperna och de unika veckningsmönstren för varje hjärnbarksregion kopplade till dess funktion.
”Det räcker inte att ha den största ytan i sig självt, utan det handlar också om hjärnbarkens funktion”, sade Ronan. ”Elefanter har mycket större och mer veckade hjärnor än människor. Men uppenbarligen befinner vi oss i toppen av det evolutionära trädet, och det gör inte de.”
Med andra ord är funktionen hos vår hjärnbark mer avancerad, åtminstone i vissa avseenden, än funktionen hos elefantens hjärnbark, även om elefantens hjärna har fler rynkor.
Dessa rynkor som gör att våra hjärnor ser ut som russin är alltså i slutändan användbara; de hjälper oss att packa in ett större hjärnutrymme i samma mängd kranieutrymme.
Originalartikel på Live Science.