Jak wiecie, ludzki mózg jest wystarczająco duży w porównaniu z innymi gatunkami zwierząt. Jednak nie wszyscy ludzie mają ten sam rozmiar mózgu, a amerykańscy naukowcy próbowali dowiedzieć się, dlaczego.
Znaleźli osiem odmian genetycznych odpowiedzialnych za rozmiar kluczowych obszarów mózgu.
Te wariacje mogą reprezentować genetyczną istotę osoby. Nowe wyniki uzyskano dzięki projektowi ENIGMA (Enhancing Neuro Imaging Genetics through Meta-Analysis), w którym wzięło udział około 300 naukowców z 33 krajów.
Przeanalizowali wyniki MRI 30/717 osób, skorelowali je z informacjami genetycznymi i innymi informacjami. Naukowcy zauważają, że dopiero dzięki połączeniu sił możliwe stało się wyśledzenie subtelnych czynników genetycznych, które wpływają na rozmiar mózgu, których nie udało się odkryć w mniejszych badaniach.
„W końcu udało nam się zidentyfikować tak zwane„ gorące punkty”w genomie, które wpływają na strukturę mózgu” - mówi Paul Thompson, neurobiolog z University of Southern California.
Podczas analizy Thompson i jego koledzy szukali drobnych zmian (jednej zasady nukleotydowej) w DNA, które pasują do rozmiaru kluczowych obszarów mózgu. Jeden obszar, hipokamp, przechowuje wspomnienia i pomaga w nauce. Inna struktura, zwana jądrem ogoniastym, pozwala na jazdę na rowerze, grę na instrumentach muzycznych czy prowadzenie samochodu bez zastanowienia. Trzeci, skorupa lub muszla, kontroluje ruch ciała i odpowiada za motywację. Jednocześnie naukowcy nie badali nowej kory czy nowej kory, która pomaga myśleć lub komunikować się - u wielu zwierząt, w przeciwieństwie do ludzi, ta część mózgu jest w stanie słabo rozwiniętym.
Film promocyjny:
Thompson uważa, że istnieje ścisły związek między wielkością wielu z tych części mózgu a ogólnymi zdolnościami poznawczymi: im więcej tkanki mózgowej, tym lepiej. Wiele chorób uszkadza części ciała: na przykład choroba Alzheimera atakuje hipokamp, a choroba Parkinsona atakuje skorupę.
Zespół odkrył osiem różnic genetycznych, które mogą wpływać na rozmiar tkanki mózgowej do 1,5%. Niektóre wariacje były zawarte w genie, a inne były napędzane przez kilka kluczowych genów.
Najbardziej wpływowym genem okazał się KTN1, który kieruje komórkami mózgowymi w powłoce. Dwa dodatkowe geny w powłoce są połączone z genami, które mogą prowadzić do raka okrężnicy i wydają się regulować liczbę komórek w tym obszarze mózgu. Pozostałe pięć genów jest odpowiedzialnych za różne rzeczy - na przykład za zapobieganie zaprogramowanej śmierci komórki, naturalnemu procesowi, który może powodować kurczenie się obszaru mózgu w przypadku niekontrolowanego przepływu.
Wiele z ośmiu genów jest aktywnych podczas rozwoju mózgu i może wpływać na rozwój zaburzeń neuropsychiatrycznych, takich jak autyzm, depresja czy schizofrenia. W przyszłości naukowcy mają nadzieję prześledzić związek między wielkością określonego obszaru mózgu a podobnymi chorobami. Zdaniem uczestników projektu ENIGMA odkrycie może również doprowadzić do opracowania nowych terapii do leczenia różnych zaburzeń neurologicznych.
Naukowcy badają i określają stosunek objętości mózgu do objętości ciała istot żywych na Ziemi. Dowiedzieli się również, które zwierzę ma najcięższy mózg. Wiadomo, że wśród ludzi są mistrzowie wagi mózgu.
Które zwierzę ma największy mózg?
Porównując stosunek masy mózgu do masy ciała, okazało się, że wśród kręgowców koliber zajmuje pierwsze miejsce. W przypadku tego ptaka stosunek ten wynosi 1 / 12. Byłoby możliwe określenie proporcji wśród bezkręgowców, jednak jako takie nie mają mózgu, ale są węzły nerwowe lub zwoje. Jeśli obliczymy ten stosunek, porównując masę zakończeń nerwowych z masą ciała bezkręgowców, okazuje się, że rekordzistą jest mrówka. Jego stosunek wynosi 1/4.
Gdyby osoba miała stosunek 1/4, jak mrówka, głowa ważyłaby co najmniej dwadzieścia kilogramów i byłaby około osiem razy większa. Jednak mózg mrówki jest czterdzieści tysięcy razy mniejszy niż mózg człowieka, gdy porównuje się liczbę komórek, z których jest zbudowany. Naukowcy przeprowadzili badania i eksperymenty, aby sprawdzić, czy mrówka ma umysł. Okazało się, że te miniaturowe owady są w stanie uogólniać i syntetyzować otrzymywane przez nie informacje.
Rekordzistą wśród wszystkich żywych istot na planecie pod względem masy mózgu jest wieloryb Physeter Macrocephalus. Mózg tego zwierzęcia może osiągnąć dziewięć kilogramów. Jeśli jednak obliczysz stosunek mózgu do ciała, otrzymasz 1 / 40 000. Waga mózgu wieloryba zależy od jego wieku i gatunku. Wiadomo, że płetwal błękitny jest znacznie większy niż kaszalot, ale jego mózg jest mniejszy i waży tylko sześć kilogramów osiemset gramów. Innym właścicielem dużego mózgu jest delfin z północnej bieługi. Jego mózg waży dwa kilogramy trzysta pięćdziesiąt gramów, podczas gdy delfin butlonosowy waży tylko jeden kilogram siedemset trzydzieści pięć gramów.
Największy ludzki mózg
Waga ludzkiego mózgu zależy od wielu czynników. Po pierwsze, mózg mężczyzny jest większy od żeńskiego o około sto do stu pięćdziesięciu gramów. Nie ma znaczącej różnicy w masie mózgu między rasami.
Nasi przodkowie mieli znacznie mniejszy mózg niż nasz. Waga zmieniła się znacząco, gdy pojawił się pierwszy prymitywny człowiek. Mózg Pithecanthropusa nie przekraczał dziewięciu setek centymetrów sześciennych, a mózg Sinanthropusa około tysiąca dwustu dwudziestu pięciu centymetrów sześciennych, dogoniwszy w ten sposób mózg współczesnej kobiety.
Wiadomo, że Cro-Magnonowie posiadali mózg, którego objętość wynosi tysiąc osiemset osiemdziesiąt centymetrów sześciennych. Dziś mózg Europejczyka ma około tysiąc czterysta czterdzieści sześć centymetrów sześciennych. Można stwierdzić, że co dwieście lat mózg „wysychał” o jeden centymetr sześcienny. Miejmy nadzieję, że zmniejszenie objętości nie prowadzi do spadku inteligencji, ale jest spowodowane ulepszeniem projektu.
Wiadomo, że waga mózgu Iwana Siergiejewicza Turgieniewa okazała się równa dwóm kilogramom i dwunastu gramom. Jego mózg można uznać za największy, jednak najcięższy - 2850 g - stwierdzono u osoby, która cierpiała na epilepsję i idiotyzm. Jego mózg był funkcjonalnie uszkodzony. Dlatego nie ma bezpośredniego związku między masą mózgu a zdolnościami umysłowymi jednostki.
Kto ma najmniejszy mózg
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, które zwierzę ma najmniejszy mózg? To pytanie jest niejednoznaczne. Spośród poruszających się stworzeń na Ziemi płazińce-nicienie mają najmniejszy mózg, waży zaledwie kilka mikronów. Ale prawdopodobnie tak naprawdę go nie potrzebują.
Jednak robaków nadal nie można nazwać zwierzętami. Jeśli chodzi o tych konkretnych przedstawicieli fauny, koala przeważa proporcjonalnie. Jej mózg jest nieco większy niż orzech.
Ale jeśli mówimy o wadze, tym naprawdę ważnym narządzie, to należy powiedzieć o ryjówce karłowatej z rodziny ryjówek.
Jej mózg waży od 1,5 do 3 mg. Tylko nie myśl od razu, że jest głupia. Faktem jest, że ona sama nic nie waży - jej waga wynosi od 1,5 do 3 g. Okazuje się, że jej mózg zajmuje 1/10 ciała. Która żywa istota może pochwalić się takimi proporcjami?