進化が脳の形に与える影響

まとめ： 脳の形状は、進化の過程でその機能と並行して進化しました。

この研究では、90種のEuarchontogliresの脳の3D表面モデルを調査し、研究者が脳の形状の多様性と、機能、行動、および環境との関係を分析できるようにしました。

主な調査結果:

1. 脳の形状は、器官の機能と並行して進化しました。
2. ヒト、マカク、マウス、ラット、リス、ハムスターを含む 90 種の真弓類の脳の 3D 表面モデルが使用されました。
3. この研究の結果は、脳が環境に適応する際に、言語や記憶などの高次認知機能に関与する他の領域よりも先に、視覚的注意の領域を拡張することを示しています。

ソース： ウィーン医科大学

脳の構造と機能の間の接続は、神経科学の主要な焦点です.

ウィーン医科大学が国際パートナーのチームの参加を得て実施した新しい研究では、進化と、人間と動物の脳構造の能力との関係が調査されています。

その結果、脳の形状は、進化の過程で器官の機能と並行して進化したことが示されました。

研究結果は有名な雑誌に掲載されました ネイチャー・コミュニケーションズ。

この研究では、ヒト、マカク、霊長類、マウス、ラット、リス、ハムスターなど、90 種の真弓類 (超霊長類) の脳の 3D 表面モデルが調べられました。

共通の祖先のコンピューターモデリングと神経構造の形状の分析を使用して、脳の共通の表現を作成しました。

これにより、脳の形状の多様性と、それらの機能、行動、生態との関係、つまり生物とその環境との関係を分析することが初めて可能になりました。

この結果は、脳の形状が進化の過程で臓器の機能と並行して進化したことを確認しています。

「さまざまな成長パターンを評価することにより、動物と人間の認知能力の特定の側面に対応する、脳の発達中に一緒に拡大した7つのクラスターを特定することができました」 Biomedical Imaging and Therapeutics 部門. MedUni Vienna の画像ガイド。

その結果、脳は、言語や記憶などの高次認知機能に関与する他の領域よりも先に視覚的注意の領域を拡大することで、環境に適応します。

この研究は、世界中の研究者と協力して実施されました。

「この研究は、それを特徴付ける非常にオープンで学際的な国際協力なしでは不可能だったでしょう。神経科学、解剖学、古生物学、数学の要素を組み合わせており、世界中の12以上の研究所が関与しています」とGeorge Lang氏は述べています。スタディディレクター。

「この研究のきっかけの 1 つは、可塑性への関心でした。これは、脳の一部の領域が他の領域よりも病気の際に自分自身を再編成することができるのはなぜかという問題です。脳のアーキテクチャをよりよく理解することで、これらのメカニズムへの洞察を得ることができることを願っています。 」

研究結果は、動物と人間の共通の特性と異なる特性をよりよく理解するのにも役立ちます。

この研究ニュースについて

著者： カレン・キルヒビヒラー
ソース： ウィーン医科大学
コミュニケーション： Karin Kirschbichler – ウィーン医科大学
写真： 画像提供：Neuroscience News

元の検索: オープンアクセス。
“大脳皮質の幾何学の進化とその機能、行動、環境との関連性アーネスト・シュワルツらによって書かれました。 ネイチャー・コミュニケーションズ

まとめ

大脳皮質の幾何学の進化とその機能、行動、環境との関連性

比較神経解剖学と化石記録の研究は、大脳皮質の形態に対する社会的および環境的アウトレットの影響を示していますが、その進化についてはしばしば矛盾する理論につながっています。

ここでは、大脳皮質の形状とその機能の地形との関係を研究しています。

一般的に使用される実験生物を含む、現存する90個のEuarchontogliresの大脳皮質の幾何学的表現を組み合わせて確立します。 全体的な脳の大きさに関係なく、表面形状の変化が種の生態と行動に関連していることを示しています。

注目すべきことに、大脳皮質表面の先祖代々の形状と発達中のその変化の再構築により、局所的な大脳皮質の拡張、脳機能の典型的な分離、および行動と認知との関連の進化の歴史をたどることができます。

個々の皮質領域は、動的な社会的および環境的ニッチへの進化的適応中に、さまざまなシーケンスの面積増加に従うことがわかります。 この一連の出来事の解剖学的相関は、現存する種でまだ観察されており、現在の行動と生態に関連しています。

人間の皮質表面形態の深い進化の歴史を、高度に解釈可能な機能的接続を持つ時空間コンポーネントに分析し、解剖学と機能を研究する際に皮質領域の進化の歴史を考慮することの重要性を強調します。