Физики узнали, почему кора мозга человека укладывается в извилины

Американские ученые рассчитывают заложить в основу новых разработок недавнее открытие, по которому кора головного мозга складывается в извилины в итоге простых процессов, связанных с нестабильным состоянием мозга. В 2012 г. они раскрыли уникальный и при всем этом простой физический механизм, объясняющий то, как усики огурцов могут обвиваться и прикрепляться к плетям в теплицах. Как раз в это время, белое вещество мозга перестает расти, а кора, напротив, достаточно серьезно ускоряется в росте, что приводит к возникновению очагов физической нестабильности в ткани.

Распечатанная на 3D-принтере модель человеческого мозга помогла ученым понять, как создаются извилины в его коре. Для этого ученые покрыли трехмерную модель мозга гелем, который, будучи погруженным в растворитель, возрастает в размерах. В первые мин. после погружения муляжа мозга в жидкость ученые увидели появление складок и бугров, которые свойственны для структуры человеческого мозга. Форма и размеры извилин и бугров зависели от размера мозга и от способности тканей впитывать жидкость. «Наше исследование показывает, что если рост мозга чем-то нарушен, либо если его форма искажена, то тогда не все эти складки сформируются, что может вызывать целый ряд заболеваний и проблем», — заключает Цзунь Ян Чун (Jun Young Chung), коллега Махадевана.

Муляж мозга