Американские ученые выяснили, каким образом образуются и откуда берутся складчатые возвышения коры головного мозга, известные нам как мозговые извилины. О своем представлении о процессе моделирования роста «серого вещества» исследователи сообщили на страницах журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.
Гарвардский математик Лакшминараянан Махадеван – лауреат далеко не самой престижной, но весьма известной Игнобелевской (антипод Нобелевской) премии, присужденной в 2007 году ученому за работы по физике морщин, на этот раз построил физическую модель роста мозга у эмбриона человека. При этом полушарие из плотного геля в модели представляло белое вещество, а жидкий гель на нем – серое вещество.
По мнению Махадевана, рост серого вещества у эмбрионов обеспечивается как созданием новых нервных клеток, так и их миграцией к коре из центра мозга. Добавив растворитель в гель, ученые смоделировали «рост коры» (от реальной эту модель отличало лишь отсутствие черепа).
При этом ученые изменяли такие параметры, как толщина верхнего слоя, плотность геля, после чего в итоге ими была найдена конфигурация, дающая рельеф извилин, весьма напоминающий мозг человека, – то есть узкие долины и невысокие холмы.
Ранее считалось, что столь непростой рельеф возникает из-за того, что большинство нейронов мигрирует к холмам, при этом приподнимая их, а долины мозга «роют» соединяющие отдельные участки мозга отростки – аксоны.
Но созданная Махадеваном модель продемонстрировала предельную простоту процесса: если кора крепится на плотное полушарие, для образования извилин вполне достаточно одного лишь роста коры, в результате которого, по утверждению исследователя, по мере увеличения площади поверхности она автоматически покроется характерными складками.
Служба информации «НВ»
