۱۷ آذر ۱۴۰۴
به روز شده در: ۱۷ آذر ۱۴۰۴ - ۲۳:۳۲
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۴۴۸۵۹۱
تاریخ انتشار: ۰۷:۵۱ - ۱۴-۱۱-۱۳۹۴
کد ۴۴۸۵۹۱
انتشار: ۰۷:۵۱ - ۱۴-۱۱-۱۳۹۴

دانشمندان موفق به مدل‌سازی شیارهای مغز شدند

محققان دانشگاه هاروارد موفق شدند شیارهای مغز انسان را با استفاده از مدلی ساده در دو لایه بازسازی کرده و نشان دهند که شکل پیچیده مغز دارای منشأ فیزیکی است.

به گزارش ایسنا، دانشمندان نسخه‌ای از مغز نرم و چین نخورده جنین را ساخته و آن را با لایه دومی پوشش دادند که در زمان غوطه‌ور شدن در یک حلال، منبسط می‌شد.

این انبساط باعث شکل‌گیری شبکه‌ای از شیارها شد که بسیار شبیه الگوی مشاهده شده در مغز واقعی انسان است.

این دستاورد نشان داد که چین‌های مغز با قوانین فیزیک ایجاد می‌شوند. بخش بیرونی سریعتر از سایر بخشها رشد کرده و چین می‌خورد. این اوریگامی قشری که در برخی حیوانات مانند دلفین‌ها و نخستی‌ها نیز تکامل یافته است، ممکن است روش طبیعت برای حل مشکل بسته‌بندی کم‌جا باشد.

به گفته محققان، این ابتکار ساده تکاملی با تکرار و تغییرات به یک قشر بزرگ اجازه داد تا در یک حجم کوچک فشرده شود و این امر احتمالا دلیل اصلی چین‌خوردگی مغز است.

سطح خارجی مغز انسان یک حجم پر از برآمدگی‌های شقاق منحنی موسوم به شکنج (gyri) و شیار (sulci) است که همگی از ماده خاکستری ساخته شده‌اند. در زیر این ماده خاکستری، ماده سفید قرار دارد و شامل مجموعه‌ای از فیبرهای عصبی برای ارسال و دریافت سیگنال به مغز و سایر اندام بدن است.

دانشمندان از مدتها پیش بر این گمان بودند که سطح پر از چین مغز برای جا دادن سلول‌های مغزی بیشتر در فضای نسبتا کوچک مغز تکامل یافته است.

محققان در این تحقیق یک مغز مصنوعی به تقلید از مغز واقعی انسان را در محیط ژل تولید کردند. در رحم مادر، مغز جنین بسیار نرم است اما بین هفته‌های 14 و 26، این اندام در یک توالی قابل پیش‌بینی از یک منطقه مغزی به منطقه دیگر چین می‌خورد.

محققان برای تقلید از این فرآیند از تصاویر ام‌آرآی مغز جنین استفاده کرده و یک ژل کاملا مشابه مغز در حال رشد را تولید کردند. بخش بیرونی این مغز ساختگی، با یک ژل الاستومر کشسان پوشش داده شد تا از لایه قشری تقلید کند. این نسخه ژلی در یک ظرف پر از محلول قرار داده شد. مغز بسرعت مایع حلال را به خود جذب کرده و لایه بیرونی بسیار سریعتر از لایه درونی منبسط شد. این انبساط نابرابر باعث فشرده و چین خوردن آن شد و طی چند دقیقه محققان توانستند چین و شکن مشابه مغز انسان را بازسازی کنند.

این تحقیق در مجله Nature Physics منتشر شده است.
پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
برچسب ها: مغز ، انسان
ارسال به دوستان
حذف عمان از جام کشورهای عربی؛ کارلوس کی‌روش باز هم در یک تورنمنت بزرگ ناکام ماند اولین واکنش کیش به حواشی؛ تعهد کتبی حجاب و تعیین ساعت ۵ صبح برای رقابت بانوان اجرا شد برنامه ساخت خط آهن سریع السیر بین عربستان سعودی و قطر / سرعت: 300 کیلومتر / مسیر 780 کیلومتری دوحه - ریاض در 2 ساعت پیش‌بینی جنجالی خبرنگار مصری؛ مصر صدرنشین گروه G جام جهانی خواهد شد/ بلژیک سوم و ایران دوم مکان مذهبی با معماری ارگانیک (+عکس) ساختمان ترا ؛ نمونه ای جالب از معماری هیبریدی (+عکس) کشف دایناسوری ۱۵۰ میلیون ساله با پاهای لنگان! فشار مشترک ایران و مصر به فیفا؛ دو کشور مسلمان نام‌گذاری «مسابقه افتخار» برای دیدار جام جهانی را نپذیرفتند ابتلا به آنفلوآنزا، چهار برابر وضعیت هشدار! ذوالنوری: هزینه پراید ضدگلوله سعید جلیلی، از یک بنز ضدگلوله بیشتر است مدارس کدام استان ها فردا سه‌شنبه ۱۸ آذر تعطیل است؟ موندوبروتو؛ اگر هم‌زمان عاشق تراریوم و معماری بروتالیسم هستید! (+فیلم و عکس) زلزله ۷.۶ ریشتری ژاپن؛ هشدار سونامی ۳ متری دیدار وزیر علوم طالبان با ولایتی سرنوشت پول های رضاخان در انگلیس
نظرسنجی
با توجه به مشخص شدن رقبای ایران در مرحله نخست جام جهانی فوتبال، به نظر شما تیم ملی می تواند به مرحله بعدی صعود کند؟