Valikko
Tiede

Miksi aivot ovat ryppyiset? Tutkijat avasivat arvoitusta

Aivojen poimuttumisen mekanismi on askarruttanut tutkijoita, mutta nyt Jyväskylän ja Harvardin yliopistot ovat avanneet arvoitusta kolmiulotteisen mallinnuksen avulla.

Aivojen poimuttumisen mekanismi on askarruttanut tutkijoita, mutta nyt Jyväskylän ja Harvardin yliopistot ovat avanneet arvoitusta kolmiulotteisen mallinnuksen avulla.

Poimuttumisen ansiosta aivokuorella eli korteksilla on laaja pinta, joka mahtuu pieneen tilaan. Samalla hermosolut ovat tiiviisti kytköksissä toisiinsa.

Poimuttumista havainnoillisti 3d-tulostimella tehty sikiön aivojen malli, jonka pintakerros poimuttui aivan kuten aivot.

Mallia oli tekemässä akatemiatutkija, fyysikko Tuomas Tallinen. Tutkimuksen aikaan hän työskenteli Jyväskylän yliopistossa.

”Aivojen kasvu on biologiaa, mutta mekaaninen malli esittää, miten aivojen poimuttumisen pitää tapahtua”, Tallinen sanoo.

Malli esitti 22-viikkoisen sikiön aivoja. Materiaali oli pehmeää ja geelimäistä.

Sisempi kerros esitti aivojen valkeaa sisäkudosta. Ohut pintakerros esitti aivojen harmaata ainetta, josta aivokuori muodostuu. Kerrosten välissä oli ohut kalvo.

Ulompi kerros turposi, kun malli pantiin liuotinkylpyyn. Samalla pintakerroksen ala laajeni ja poimuttui. Se oli satunnainen prosessi, mutta tulos muistutti aivan aivoja.

”Oleellinen asia on se, että aivoissa korteksi on kiinni aivojen sisäkerroksessa, mikä selittää poimuttumisen. Ihmisen aivojen uurteet ovat päällisin puolin samanlaisia, eroja löytyy vasta tarkemmin katsoessa.”

Myös oikeissa aivoissa solujen jakautuminen, kasvu ja liikkuminen kasvun aikana johtavat siihen, että aivokuoren pinta-ala laajenee nopeasti verrattuna vaaleaan aineeseen.

Siksi aivokuori puristuu ja siihen syntyy uurteita ja poimuja. Ihmisen ohella joidenkin kädellisten aivojen korteksi on poimuttunut, samoin sikojen ja valaiden.

Tutkijat kehittivät myös muun muassa sikiön aivojen magneettikuvaukseen perustuvan matemaattisen mallin, joka kuvaa aivojen kasvua ja poimuttumista.

Tutkimus on julkaistu tiedelehdessä Nature Physics ja siitä kertoi myös Britannian yleisradioyhtiön BBC:n verkkosivu. Mukana oli myös ranskalaisia aivotutkijoita.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • aivot
  • Tiede
  • Sanoma Pro

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      ”Ahne”, ”ikävä tapaus”, ”nuoria naisia lähentelevä outolintu” – tv-pomo Jorma Sairasen muistelmissa Spede, Petelius ja muut tv:n kultakauden suosikit saavat huutia

    2. 2

      Kansalaiset nousivat kesäaikakapinaan – aloite viisarien kääntelyn lopettamisesta otti huiman kirin ja menee eduskunnan käsiteltäväksi

    3. 3

      Nyt Netflix epäonnistui pahasti – menestykseksi odotettu sarja Iron Fist on täysi floppi, selitämme miksi

    4. 4

      Lapsettomuus on karu yllätys vanhemmaksi haluaville – ”Anna anteeksi ettei sinusta tullutkaan äitiä”

    5. 5

      Kellojen siirto johtuu uusiseelantilaisesta postimiehestä, joka rakasti perhosia

    6. 6

      Konkarisijoittajat paljastavat HS:lle pahimmat mokansa – ”Tarkkaa tappiota en ole tohtinut edes laskea”

    7. 7

      Nokian raportti: Kyberrikollisuus iskee nyt puhelimiin, Android-laitteet erityisessä vaarassa

    8. 8

      Miksi saunassa muka pitää olla alasti? Ei kai ihmisen alapää ole yhtään uimapukua hygieenisempi

    9. 9

      Suupielet halkeavat, hiukset putoavat ja väsyttää – onko kyse keväisestä vitamiinien puutteesta?

    10. 10

      Kesäaika-aloitteen alullepanija ehti jo menettää toivonsa – ”Ajattelin, että ei tällä ole mitään mahdollisuuksia”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Sunday Times: Trump ojensi Merkelille 350 miljardin euron laskun Nato-puolustuksesta

    2. 2

      Miksi saunassa muka pitää olla alasti? Ei kai ihmisen alapää ole yhtään uimapukua hygieenisempi

    3. 3

      George W. Bush vangitsi tauluihinsa Irakissa vammautuneen sotilaan katseen – näin suomalaisgalleristi arvioi maailmalla kehutun presidentin kyvyt

    4. 4

      Mätä brassiliha järkyttää, mutta Suomessakin kuluttajaa sumutetaan – ihan joka päivä

    5. 5

      Helsingin Jätkäsaari on tyylikäs, mutta värien kanssa riehuminen ärsyttää niin naapureita kuin arkkitehtuuri­kriitikoitakin

    6. 6

      Maailmanselitysten uusi supertähti povaa, että ihmislaji on tulossa tiensä päähän

    7. 7

      Kansalaiset nousivat kesäaikakapinaan – aloite viisarien kääntelyn lopettamisesta otti huiman kirin ja menee eduskunnan käsiteltäväksi

    8. 8

      Kananmuna onkin terveellistä – uudet tutkimukset kumoavat tiedon kolesterolipommista

    9. 9

      Suurpalon sammutus jatkuu koko maanantain Vantaalla – ”Mahdollisuus oli vielä isompaankin tulipaloon”

    10. 10

      Nyt Netflix epäonnistui pahasti – menestykseksi odotettu sarja Iron Fist on täysi floppi, selitämme miksi

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Tuhansia suomalaisia ryöstettiin orjiksi, mutta sitä hädin tuskin muistetaan – moni kansa ei unohtaisi moista vääryyttä ikinä

    2. 2

      Vanha hinnasto saattaa olla arvokkaampi kuin romaani eivätkä Myrna-kupit kiinnosta ketään – asiantuntijat kertovat, mitkä käytetyt tavarat nyt käyvät kaupaksi

    3. 3

      En halua olla sukupuoli­neutraali, haluan olla nainen – kotona pesen mielelläni mieheni pyykit

    4. 4

      Jopa puolet liikunnan harrastajista treenaa liian lujaa, sanoo asiantuntija – Iltakävely voi usein olla hikilenkkiä parempi

    5. 5

      Hampurilaistesti: Maistoimme juustohampurilaisia kuudesta helsinkiläisravintolasta – selkeä voittaja ja häviäjä löytyivät

    6. 6

      Toni Kitin kova flunssa olikin aids – Nyt hän toivoo, että muut eivät uskoisi netin valesivuja

    7. 7

      Ottelun parhaaksi pelaajaksi valitun hyökkääjän tunteellinen emämoka: kiitti haastattelussa vaimoaan – ja tyttöystäväänsä

    8. 8

      Finnair perui koko kesän Miamin-lennot – mitä lentoyhtiössä oikein tapahtuu?

    9. 9

      Vanhuksia on jäänyt ilman ruokaa Helsingissä, eikä edes kaupunki tavoita uutta lähettiyritystä – lopulta kotihoito tilasi ruokaa Helvi Ukkola-Saariselle, 91

    10. 10

      Sanna Stellanin talo paljastui homepommiksi – Vakuutus ei korvaa totaalisesta remontista senttiäkään

    11. Näytä lisää