Veći mozak proširuje regije razmišljanja, ali uz cijenu
VIDEO: Veliki priliči i troškovi za mozak Dr. Armin Ražnahan, NIMH-ova Jedinica za razvojnu neurogenomiku
Nova studija otkrila je da što je mozak veći, to se više njegovo dodatno područje obračunava rastom u misaonim područjima korteksa ili vanjskog plašta, a na štetu relativno sporijeg rasta u emocionalnim, senzornim i motoričkim područjima nižeg reda.
To odražava obrazac promjena mozga viđenih u evoluciji i individualnom razvoju, a područja višeg reda pokazuju najveće širenje, kažu istraživači s Nacionalnog instituta za mentalno zdravlje (NIMH).
Istraživači su također pronašli dokaze koji povezuju regije koje se brzo šire i veću povezanost između neurona i veću potrošnju energije.
"Baš kao što su potrebni različiti dijelovi za povećavanje vrtne šupe prema veličini vile, čini se da mozak velikih primata mora biti izgrađen u različitim omjerima", objasnio je Armin Raznahan, dr. Med., NIMH Intramuralni istraživački program (IRP).
„Treba uložiti dodatno ulaganje u dio koji integrira informacije, ali to ne znači da je bolje imati veći mozak. Naša otkrića više govore o različitim organizacijskim potrebama većih i manjih mozgova. "
Za istraživanje su istraživači NIMH-a, zajedno s kolegama iz više od šest suradničkih istraživačkih centara, analizirali snimke mozga magnetskom rezonancijom više od 3000 ljudi iz Philadelphia Neurodevelopmental Cohort i Human Connectome Project.
Područja korteksa koja pokazuju relativno veće širenje u većim mozgovima nalaze se na vrhu mrežne hijerarhije i specijalizirana su funkcionalno, mikrostrukturno i molekularno za integriranje informacija iz sustava nižeg reda, prema istraživačima.
Budući da se ova tema zadržava u evoluciji, razvoju i među-individualnim varijacijama, čini se da je to duboko ukorijenjen biološki potpis, predložio je Raznahan.
„Nisu sva područja korteksa jednaka. Čini se da se regije s velikim rastom povećavaju za biološke troškove “, rekao je. "Tu se troši biološki" novac "za uzgoj tog dodatnog tkiva. Čini se da su ove regije pohlepnije u trošenju energije. Koriste relativno više kisikove krvi od regija s malim širenjem. Ekspresija gena povezana s metabolizmom energije također je veća u tim regijama.
"Skupo je, a priroda vjerojatno neće potrošiti ako ne povrati uloženo."
Budući da ljudi s određenim mentalnim poremećajima pokazuju promjene u veličini mozga povezane s genetskim utjecajima, nove mape korteksa mogu poboljšati razumijevanje promijenjene organizacije mozga u poremećajima, napominju istraživači.
Regije s višim širenjem također su uključene u različite poremećaje neurorazvoja, tako da novi uvidi mogu sadržavati tragove u razumijevanju kako genetske promjene i promjene okoliša mogu utjecati na više mentalne funkcije, dodaju istraživači.
"Naše istraživanje pokazuje da postoje dosljedne organizacijske promjene između velikog i malog mozga", rekao je Ražnahan. "Primjećivanje da se mozak mora dosljedno drugačije konfigurirati u ovisnosti o svojoj veličini važno je za razumijevanje načina na koji mozak funkcionira u zdravstvenom i bolesnom stanju."
Studija je objavljena u Znanost.
Izvor: Nacionalni institut za mentalno zdravlje
