Новое исследование эволюции мозга млекопитающих

Команда исследователей из Университета Квинсленда обнаружила доказательства того, что полушария мозга млекопитающих имели средства коммуникации между собой задолго до развития мозолистого тела.

В своей статье, опубликованной в «Proceedings of the National Academy of Sciences», группа ученых описывает исследования мозга млекопитающих, которые они проводили с использованием МРТ, и то, что они обнаружили.

Мозолистое тело — самая большая масса белого вещества в мозге человека. Его цель — служить мостом между двумя полушариями, обеспечивая быструю и плавную связь между ними. Все плацентарные млекопитающие (отличительным признаком является рождение в относительно развитой стадии) имеют мозолистое тело, но по некоторым причинам две другие основные группы млекопитающих этого не делают.

Вместо мозолистого тела, сумчатые и монотремы (откладывают яйца) имеют простую сеть нервных волокон, которые соединяют их полушария мозга. В новой работе исследователи задались вопросом, происходили ли когда-то сети нервных волокон в плацентарных тканях до эволюции мозолистого тела. Чтобы узнать больше о такой возможности, исследователи изучили сеть нервных волокон жирнохвостой мыши (сумчатые) и утконоса (монотрем), используя МРТ.

Исследователи обнаружили образцы при сканировании, напоминающие мозолистое тело как в сумчатом, так и в монотремном «мозге». Узоры включают в себя длинные связи между полушариями, которые, как отмечают исследователи, предполагают подобные функции. Ученые утверждают, что это возможные доказательства, показывающие, что мозолистое тело не развивалось независимо, но связано с продолжающейся эволюцией сетей нервных волокон, которые когда-то разделили все три типа млекопитающих.

Исследователи также предлагают, что их результаты показывают, что мозг млекопитающих требует очень специфических типов соединений, чтобы облегчить правильную связь между полушариями — типами соединений, найденных как в сетках нервных волокон, так и в мозолистой оболочке.

Исследование также показывает вероятность того, что сети нервных волокон развились примерно за 80 миллионов лет до развития мозолистого тела. Группа ученых приходит к выводу, что их результаты могут оказаться полезными для исследований в других областях, таких как исследования людей с аномальными проблемами мозга.

Rodrigo Suárez el al., «A pan-mammalian map of interhemispheric brain connections predates the evolution of the corpus callosum,» PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1808262115