頭骨凹凸不平怎麼回事

▲為什麼大腦會有這些奇怪的褶皺？

很早以前人們就發現我們的大腦看起來像一個過度生長的、枯萎的核桃，但大腦為什麼會有這些褶皺呢？

英國劍橋大學精神病學系的研究員麗莎羅南說：“大腦皮層，即大腦的外表層——通常被稱作“灰質”，隨著大腦在子宮內不斷髮育而擴張繼而摺疊起來。本質上來說，這種擴張會導致外表面受到的壓力增加，然後透過摺疊來緩解壓力。”

就好比從兩端擠壓一塊橡膠，其表面會隨著壓力的增加而彎曲。或者從地質學角度來說，就像是兩個板塊相互碰撞：碰撞時產生的壓力大到使這些板塊地表隆起或抬升。

羅南說：“大腦的這些數不清的褶皺可以容納更多的神經元，而這些神經元反過來又代表了具有更高認知能力的更高階的大腦。”

然而，有褶皺的大腦並非普遍存在。例如，小鼠和大鼠的大腦皮層在發育過程中沒有足夠的張力來導致褶皺的出現，因此它們的大腦表面是完全光滑的。

羅南在寫給Live Science期刊的一封電子郵件中提到：“擁有較大大腦的動物，其大腦更傾向於出現褶皺。不過也並非總是如此——某些大型哺乳動物，如海牛的大腦褶皺要比研究人員根據其大腦推算出的褶皺少得多。這一現象也很好解釋：褶皺的形成不僅依賴於大腦皮層整體的生長，還取決於該區域大腦皮層的生理特性。舉例來說，較薄的區域往往比其他區域更容易出現褶皺。”

“你生來就有一個褶皺的大腦。”羅南說，“但是，研究大腦皮層褶皺的一個關鍵及有趣的地方，在於大腦是以一個特定的模式摺疊的。”

儘管大腦的脊狀突起和溝壑——分別被稱為“回”和“溝”——看起來是隨機的，其實它們在個體間甚至物種間都保持一致。羅南說這種一致性很重要，因為它表明褶皺是具有含義的。最終，每個皮層區域的生理特性及其獨特的摺疊模式都與它的功能相關聯。

“擁有最大的表面積以及大腦皮層本身的表面積最大是遠遠不夠的，大腦皮層的功能也至關重要。”羅南說，“大象的大腦比人類的要大得多，且具有更多的褶皺。但很明顯，處於進化樹頂端的是我們，而非它們。”換句話說，儘管大象的大腦有更多的褶皺，但我們大腦皮層的功能比大象的更為先進，至少在某些方面是如此。

所以，那些讓我們的大腦看起來像葡萄乾的褶皺是十分有用的；它有助於我們在有限的頭骨空間中武裝更強的大腦。

編譯：燈絲 審稿：三水

責編：南熙

版權宣告：本文由科界平臺原創編譯，中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源：科技工作者之家-科界App。