“小大脑”或小脑毕竟不是那么小

小脑
信用:CC0公共领域

例如,当我们说某人思维敏捷时,这可能部分归功于我们的小脑扩张,这使人类的大脑有别于猕猴的大脑。

有时它的拉丁语翻译为“小大脑”,the是位于靠近脑干和坐在在后脑中。然而,在圣地亚哥州立大学的新研究,称为“小”术语。

小脑起着多方面的作用,对我们的五种感觉以及疼痛、运动、思想和情感都有贡献。

它本质上是一个扁平的薄片,有绉绢那么厚,被折成几百个褶,这样它就能压缩成一个体积约为大脑皮层体积八分之一的体积。由于这个原因,小脑的一部分被认为要比大脑皮层小得多。

通过使用超高场9.4 Tesla MRI机器来扫描大脑和定制软件来处理所得到的图像,SDSU神经影像学专家发现了紧密包装的褶皱,实际上含有等于大脑皮质表面积的80%的表面积。相比之下,猕猴的小颅内粒约为其皮质大小的约30%。

“它具有如此大的表面积的事实与鲜明的人类行为和认知的演变说话,”心灵塞伦诺,心理学教授,认知神经科学家和SDSU MRI成像中心主任。“它已经扩展了这么多,折叠模式非常复杂。”

神经学家、圣地亚哥州立大学核磁共振成像中心主任马丁·塞利诺(Martin Sereno)和他的合作者发现,小脑比以前人们所了解的要大得多,这使得未来的研究取得了进展。

前所未有的见解

与来自英国,荷兰和加拿大的成像和小脑专家合作,Sereno使用了定制的开源FreeSurfer软件,即他最初与同事一起开发,同时在加州大学圣地亚哥在计算上重建小脑的折叠表面。该软件还展开并达到小脑皮质,以便将其视为每个单独的叶片或薄叶的水平,如折叠。

脑成像的先驱,他已经利用功能性MRI来揭示大脑中的视觉贴图,塞伦诺发现,当小脑完全展开时,它形成了一个奇怪的“绉纱”,长三英寸。该研究结果本周在一项研究中发表pnas.美国国家科学院院刊)。

塞利诺说:“到目前为止,我们只有它的粗略模型。”“我们现在有了小脑的完整地图或表面表示,很像城市、县和州。”

拼图

之前的研究发现,尽管大脑皮层和小脑之间有许多相似之处,但有一个关键的区别。在大脑皮层中,代表身体不同部位的区域的排列大致就像它们在实际身体中一样:并列而有序。但在小脑中,它们的位置则比较随机。

塞利诺解释说:“你会得到一小块嘴唇,旁边是一大块肩膀或脸,就像拼图一样。”

因此,大脑的那些部分被设置为拉入并坐标来自身体的不同部位。

塞利诺说,有趣的是,在小脑的认知部分可能存在类似的“身体结构断裂”,这可能有助于支持高度复杂的认知功能,如语言或抽象推理。

“当你想到写一篇科学论文或解释一个概念所需的认知时,你必须从许多不同来源获取信息。这就是小脑的构造方式。”

到目前为止,将涉及的小脑涉及到运动等基本功能,但其随着时间的推移以及涉及认知的皮质区域的扩张表明它还可以处理数学方程式的高级概念。

“现在我们拥有人体小脑的第一个高分辨率基础地图,研究人员有许多可能性开始填充肯定是一个复杂的投入被子,来自许多不同的部分塞伦诺说,比以往任何时候都更详细。

例如,最近有一些证据表明,遭受小脑损伤的人在处理情绪方面有困难。

“”小脑小脑“是所有交易的杰克,”塞伦诺说。“映射小脑将是未来十年的一个有趣的新边疆。”


进一步探索

研究显示小脑细胞与人类完全不同

更多信息:Martin I. Sereno等人,小脑占大脑皮层表面积的80%,美国国家科学院院刊(2020)。DOI: 10.1073 / pnas.2002896117
引用:“小大脑”或小脑毕竟不是那么小(2020年7月31日),2021年5月13日从//www.pyrotek-europe.com/news/2020-07-brain-cerebellum.html检索
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