國家人類進(jìn)化研究中心 (CENIEH) 的古神經(jīng)學(xué)家埃米利亞諾布魯納 (Emiliano Bruner) 和他的研究小組的博士候選人蒂姆舒爾曼 (Tim Schuurman) 剛剛在《解剖學(xué)雜志》上發(fā)表了一篇論文，該論文采用解剖網(wǎng)絡(luò)分析來研究空間現(xiàn)代人類大腦的組織結(jié)構(gòu)，以及影響其進(jìn)化和發(fā)展的空間限制。
這是第一項在分析這些解剖網(wǎng)絡(luò)時涵蓋大腦所有區(qū)域(包括皮層下區(qū)域)的研究。結(jié)果表明，顳葉的內(nèi)部回旋和大腦的最低部分是空間限制最多的元素，這會限制進(jìn)化過程中發(fā)生重大變化的可能性。該研究還劃分了上部和下部區(qū)域，與腦殼元素的類似分離相匹配，腦殼元素可以更自由地改變其在拱頂中的形態(tài)，但在底部的幾何形狀上受到更嚴(yán)格的限制。
“在靈長類動物中，頭骨底部是一個復(fù)雜的解剖系統(tǒng)，參與姿勢或咀嚼等重要的生物功能，因此它對大腦的空間組織有很大影響。相比之下，頭骨的拱頂是一個相對簡單的解剖系統(tǒng)，其中顱骨元素主要由大腦的生長塑造，”Schuurman 解釋道。
重點(diǎn)區(qū)域
這項研究的目的是查明現(xiàn)代人類大腦幾何平衡的關(guān)鍵區(qū)域，以確定空間組織的潛在模式，并了解這些模式如何影響大腦形態(tài)的演變。
早期使用更簡單模型進(jìn)行的分析已經(jīng)突出了顳葉外表面的某種幾何復(fù)雜性。目前的研究表明，他們更深層次的情況也很復(fù)雜。
“例如，在海馬旁回的情況下，大腦的褶皺位于每個大腦半球的下表面，對其施加的限制是由于其巨大的尺寸和細(xì)長的形狀。對現(xiàn)存多種物種的橫向研究脊椎動物似乎支持這樣一種觀點(diǎn)，即海馬旁回是大腦中最古老和最穩(wěn)定的區(qū)域之一，”Schuurman 補(bǔ)充道。
該模型是在系統(tǒng)發(fā)育和個體發(fā)育水平上進(jìn)行比較的起點(diǎn)，以揭示我們大腦結(jié)構(gòu)的局限性，從而可以提供對不同病理狀況的替代見解。
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