Ученые копируют складной человеческий мозг в 3D

Множество догадок о том, как мозговые сгибы были предложены, но ни один конкретно не употреблялся, дабы сделать тестируемые предсказания. Сейчас, группа исследователей во главе с исследователем Гарвардского университета Л. Мэхэдевэном продемонстрировала, что, в то время как много молекулярных процессов ответственны в определении клеточных событий, что в конечном итоге заставляет мозг сворачиваться, механическая нестабильность, которая связана с деформацией.Модель геля эмбрионального мозга, будучи загружённым в жидкий растворитель, получающееся сжатие стало причиной формированию сгибов, аналогичных в форме и размере к настоящим мозгам.

Кредит изображения: Tuomas Tallinen и др.Стремительный рост людской коры на протяжении развития сопровождается сворачиванием мозга в весьма замысловатую структуру.

Пара прошлых изучений сосредоточились на “генетическом и клеточном регулировании коркового роста, но познание формирования gyral и sulcal скручиваний кроме этого требует физического формирования и рассмотрения геометрии растущего мозга”.Дабы изучить это, доктор наук Мэхэдевэн и его коллеги из Соединенных Штатов, Финляндии и Франции сделали 3D модель геля ровного эмбрионального мозга на базе изображений МРТ.

“Мы нашли, что имели возможность подражать корковому сворачиванию, применяя весьма несложный физический принцип и взять результаты, как следует подобные тому, что мы видим в настоящих эмбриональных мозгах”, растолковал доктор наук Мэхэдевэн, ведущий создатель работы, размещённой в понедельник в издании Nature Physics.Поверхность модели команды была покрыта узким слоем геля эластомера как аналог коры.

Дабы подражать корковому расширению, мозг геля был загружён в растворитель, что поглощен внешним слоем, заставляющим его раздуться довольно более глубоких регионов.В течение мин. по окончании того, дабы быть загружённым в жидкий растворитель получающееся сжатие стало причиной формированию сгибов, аналогичных в форме и размере к настоящим мозгам. Степень неспециализированных линия поразила кроме того ученых.“В то время, когда я поместил модель в растворитель, я знал, в том месте обязан сворачиваться, но я ни при каких обстоятельствах не ожидал таковой близкий пример если сравнивать с людской мозгом.

Это похоже на настоящий мозг”, сообщил соавтор врач Юн Янг Чанг, кроме этого из Гарвардского университета.Ключ к тем неспециализированным чертам находится в неповторимой форме людской мозга.“Геометрия мозга вправду ответственна, по причине того, что это помогает, дабы ориентировать сгибы в определенных направлениях.

Отечественная модель, у которой имеется та же самая искривление и крупномасштабная геометрия как человеческий мозг, ведет к формированию сгибов, которое соответствует увиденным в настоящих эмбриональных мозгах в полной мере прекрасно”, сообщил врач Чанг.Самые громадные сгибы, увиденные в примерном мозгу геля, подобны в форме, ориентации и размере к тому, что увидено в эмбриональном мозгу и может копироваться в многократных опытах геля.Самые мелкие сгибы не сохранены, отразив подобные трансформации через человеческие мозги.

“Мозги не совершенно верно то же самое от одного человека второму, но у нас должны все быть те же самые главные сгибы, дабы быть здоровыми”, сообщил врач Чанг.“Отечественное изучение говорит о том, что, в случае если часть мозга не растет верно, либо в случае если глобальная геометрия уничтожена, у нас может не главенствовать сгибов в верном месте, которое может привести к дисфункции в мозгу”.

Пластиковые машины